物联网应用技术概论（第2版）课件 第2章 物联网体系结构.pptx

第2章物联网的体系结构《物联网技术应用》

2.1本章的学习目标

1物联网体系结构概述2感知层在物联网中的作用3网络层在物联网中的作用4应用层在物联网中的作用目录CONTENTS

PART012.2物联网体系结构概述

2.2物联网体系结构概述

2.2物联网体系结构概述1）感知层它好比是物联网的皮肤和五官，主要功能是识别物体、数据采集与感知，涉及传感器、RFID射频、定位、音视频识别等技术。听觉嗅觉视觉触觉味觉五官

2.2物联网体系结构概述2）网络层相当于人的大脑和神经中枢，主要负责传递和处理感知层获取的信息。主要功能是把感知层获取到的信息可靠、安全地进行传送。网络层主要的功能就是实现信息的传递、路由与控制，该层主要包含移动通信网、互联网、局域网以及卫星等通信技术。

2.2物联网体系结构概述3）应用层它好比是物联网的大脑，主要功能是支撑不同行业、不同应用及不同系统之间的信息协同共享、以及各种行业应用服务。

PART022.3感知层在物联网中的作用

2.3感知层在物联网中的作用感知层处于物联网的底层，它是智能设备（物）与感知网络的一个集合体，在物体上加上电子标签或各种传感器，可以让它组成感知网络，通过电子标签可以赋予物体在感知网络中的身份，通过各种传感器可以获取物体本身或所处环境的状态信息，此外，还可以结合相关的执行器设备来实现人与物之间的交互。感知层在物联网中的重要性1关联着物联网的生命周期2决定了物联网的应用价值3影响着物联网的覆盖范围4关系着物联网的安全2.3.1感知层在物联网中的重要性

2.3感知层在物联网中的作用2.3.2感知层的功能描述感知层处于物联网三层架构中的底层，其主要功能一般包括感知终端的数据采集以及数据传输两部分。其工作流程一般先通过传感器、RFID、GPS、摄像头等感知设备获取物理世界的数据，然后在通过蓝牙、ZigBee、工业现场总线、红外线等通信技术进行协同工作或将数据传送至物联网网关、云平台。

2.3感知层在物联网中的作用2.3.2感知层的功能描述标识技术1）感知层的主要关键技术标识技术是将物体接入网络的关键技术，它让物体在网络中具有可是别的身份。传感技术传感技术是物联网采集数据的基础，也是物联网数据产生的源头之一。传感技术中的关键设备就是传感器。视频技术视频技术可看作是非接触式的传感技术，它可以从大量的视频中提取关键信息和有价值的信息，为物联网的感知能力提供了重要的补充。

2.3感知层在物联网中的作用2.3.2感知层的功能描述1）感知层的相关硬件接口与通信协议—RS-232接口:

2.3感知层在物联网中的作用2.3.2感知层的功能描述2）感知层的相关硬件接口与通信协议—RS-485接口:

2.3.2感知层在物联网中的作用2.3.2感知层的功能描述3）感知层的相关硬件接口与通信协议—UART/USART接口:

2.3感知层在物联网中的作用2.3.2感知层的功能描述4）感知层的相关硬件接口与通信协议—IIC/I2C接口:

2.3.2感知层在物联网中的作用2.3.2感知层的功能描述5）感知层的相关硬件接口与通信协议—USB接口:

2.3感知层在物联网中的作用2.3.2感知层的功能描述6）感知层的相关硬件接口与通信协议—SPI、QSPI接口:QSPI（QueuedSPI）队列串行外设接口：该接口是SPI接口的扩展，比SPI应用更加广泛。QSPI是在SPI协议的基础上，对其增加了队列传输机制，传输过程不需要CPU干预，极大的提高了传输效率。SPI

2.3感知层在物联网中的作用2.3.2感知层的功能描述7）感知层的相关硬件接口与通信协议—CAN接口:CAN总线-以太网转换器

PART032.4网络层在物联网中的作用

2.4网络层在物联网中的作用网络层在物联网体系结构中也起着非常重要的作用，它主要负责物联网海量数据的可靠传输与存储工作。网络层在物联网中的重要性主要体现在以下3个方面：网络层在物联网中的重要性1网络层是物联网通信的基础2物联网的应用场景和规模大小是网络通信技术的选择依据3网络层的安全性决定了物联网系统的安全性2.4.1网络层在物联网中的重要性

2.4网络层在物联网中的作用2.4.2网络层的功能描述网络层处于物联网的三层体系结构的中间层，实现了物联网两个端系统（即感知端和应用端）之间数据的透明传输。（1）物联网网络层的组成网络层主要包括接入网和核心网两部分，核心网是物联网网络层的骨干和核心，接入网是核心网络与感知终端之间的通信网络。

2.4网络层在物联网中的作用2.4.2网络层的功能描述（2）物联网的连接技术指标参数广域网接入的主要协议局域网接入的主要协议2/3/4/5GeMTCNB-IOTLoRaSigfoxWi-FiZi