第一讲物联网RFID原理与技术33[1]
物联网：射频识别(RFID)原理及应用 第3章 RFID读写器技术(35页)
3.2.2 串联谐振电路
由 电 感 线 圈 L和 电 容 器 C组 成 的 单 个 谐 振 回 路 ， 称 为 单 谐 振 回 路 。 信 号 源 与 电 容 和 电 感 串 接 ， 就 构 成 串 联 谐 振 回 路 ， 如 图 3 - 6所 示。
图3-6 串联谐振回路
图3-2 读写器结构
3.1.4 读写器的种类
根据用途，各种读写器在结构及制造形式上可以大致分为以 下 几 类 ： 固 定 式 读 写 器 、 OEM读 写 器 、 工 业 读 写 器 、 便 携 式 读 写 器 和大量特殊结构的读写器。以下将简单介绍固定式读写器和便携 式器读写器。
1．固定式读写器
公 司 的 AT系 列 工 业 级 ARM7芯 片 AT91SAM7X256作 为 微 控 制 器 ， 该 芯 片 最 大的特点在于：接口丰富、集成度高、性价比高。
AT91SAM7X256芯片最高工作频率为55MHz，工作温度为–4 0 ℃ ～ +85℃，集成64KB SRAM、256KB高速Flash。
图3-13 读写器软件结构图
一套RFID前端设备通常由射频标签（RFID tag）、读写器 （RFID reader）和空气接口协议组成。读写器是一种可以利用 射频技术进行读取或者写入电子标签信息的设备。二者按照空中 接口协议进行通信。
根 据 协 议 要 求 和 描 述 ， 读 写 器 和 标 签 的 体 系 结 构 如 图 3 - 14所 示。
固 定 式 读 写 器 是 最 常 见 的 一 种 读 写 器 ， 如 图 3 - 3所 示 。 固 定 式读写器是将射频控制器和高频接口封装在一个固定的外壳中构 成的。有时，为了减小设备尺寸，降低设备制造成本，便于运输， 也可以将天线和射频模块封装在一个外壳中，这样就构成了集成 式读写器或者一体化读写器。
RFID的技术与原理
RFID的技术与原理：（一）RFID技术简介：最初在技术领域，应答器是指能够传输信息回复信息的电子模块，近些年，由于射频技术发展迅猛，应答器有了新的说法和含义，又被叫做智能标签或标签。
RFID电子电梯合格证的阅读器（读写器）通过天线与RFID电子标签进行无线通信，可以实现对标签识别码和内存数据的读出或写入操作。
典型的阅读器包含有高频模块（发送器和接收器）、控制单元以及阅读器天线。
RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无需人工干预，可工作于各种恶劣环境。
RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。
RFID是一种简单的无线系统，只有两个基本器件，该系统用于控制、检测和跟踪物体。
系统由一个询问器（或阅读器）和很多应答器（或标签）组成。
（二）RFID的基本组成部分标签（Tag）：由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象阅读器（Reader）：读取（有时还可以写入）标签信息的设备，可设计为手持式或固定式；天线（Antenna）：在标签和读取器间传递射频信号。
（三）RFID技术的工作原理RFID技术的基本工作原理并不复杂：标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（Passive Tag，无源标签或被动标签），或者由标签主动发送某一频率的信号（Active Tag，有源标签或主动标签），解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。
一套完整的RFID系统，是由阅读器（Reader）与电子标签（TAG）也就是所谓的应答器（Transponder）及应用软件系统三个部份所组成，其工作原理是Reader发射一特定频率的无线电波能量给Transponder，用以驱动Transponder电路将内部的数据送出，此时Reader便依序接收解读数据，送给应用程序做相应的处理。
物联网射频识别(RFID)技术与应用 - 第1章
第1章 物联网RFID系统概述
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物联网射频识别（RFID）技术与应用
1.1
物联网与射频识别技术
1.2
自动识别技术
1.3
RFID历史与未来
1.4
RFID系统构成
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物联网射频识别（RFID）技术与应用
1.1
物联网与射频识别技术
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2.物联网的现状与未来 物联网的基本思想是美国麻省理工学院在1999年提出的。 2005年11月17日，在突尼斯（Tunis）举行的信息社会世界
峰会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）发布了《ITU互联网报告 2005：物联网》，正式提出了“物联网”的概念。
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物联网射频识别（RFID）技术与应用
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物联网射频识别（RFID）技术与应用
2、 EPC系统与射频识别 EPC系统利用射频识别（RFID）技术追踪、管理物品。 2003
年，世界最大的连锁超市美国沃尔玛宣布将使用EPC系统的RFID 技术。 EPC系统以射频识别技术作为一种物联网的实现模式，目 标是构建全球的、开放的、物品标识的物联网。
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物联网射频识别（RFID）技术与应用
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物联网射频识别（RFID）技术与应用
20世纪80年代是RFID技术应用的成熟期，挪威使用了RFID 电子收费系统，美国铁路用RFID系统识别车辆，欧洲用RFID电子 标签跟踪野生动物来对野生动物进行研究。
20世纪90年代RFID技术首先在美国的公路自动收费系统得 到了广泛应用。发达国家配置了大量的RFID电子收费系统，并将 RFID用于安全和控制系统。
物联网中的RFID技术
在当今社会，物联网技术已经渗透到了各行各业，为人们的生活和工作带来了极大的便利。
而RFID技术作为物联网技术的一个重要组成部分，更是发挥着越来越重要的作用。
本文将就RFID技术在物联网中的应用进行简要论述。
首先，我们需要了解什么是RFID技术。
RFID是Radio Frequency Identification的缩写，即射频识别技术。
它是一种通过射频信号识别特定目标并读写相关数据的技术。
RFID系统由标签、读写器和相关的应用软件组成。
标签是RFID系统的核心，它可以通过无线电波与读写器进行数据通信，实现物品的识别和信息的读写，而读写器则负责发射射频信号和读取标签上的信息。
在物联网中，RFID技术可以被广泛应用于各种领域。
首先是物流领域。
传统的物流管理中，人工操作容易出现错误，而且耗时耗力。
而引入RFID技术后，可以实现对货物的自动识别和追踪，大大提高了物流管理的效率和精度。
此外，在零售业中，RFID技术也可以用于商品的库存管理和防盗，提高了零售业的盈利能力。
除了物流和零售业，RFID技术在工业生产、医疗保健、农业等领域也有着重要的应用。
在工业生产中，RFID技术可以用于生产线的自动化管理和产品质量追溯；在医疗保健领域，RFID技术可以用于患者信息的管理和医疗器械的追踪；在农业领域，RFID技术可以用于农作物的种植管理和畜牧业的动物追踪。
然而，尽管RFID技术有着广泛的应用前景，但它也面临着一些挑战。
首先是成本问题。
目前，RFID标签的成本相对较高，这使得一些中小型企业难以承担。
其次是隐私和安全问题。
由于RFID技术的特性，一些人担心它可能被用于个人隐私的侵犯和信息的泄露。
另外，RFID技术的标准化和互操作性也是一个需要解决的问题。
为了解决这些问题，业界和学术界正在积极探索RFID技术的创新和发展。
例如，研究人员正在致力于降低RFID标签的成本，提高其性能，并加强RFID系统的安全性。
此外，一些国际标准化组织也在推动RFID技术的标准化工作，以便不同厂商生产的RFID设备和标签可以实现互操作。
rfid技术的原理与应用
RFID技术的原理与应用1. 什么是RFID技术RFID（Radio Frequency Identification）技术是一种利用无线电波进行非接触式识别的技术。
它通过将一个小型的RFID标签植入到物体中，并且使用RFID读写器与该标签进行通信，以实现对物体的识别与追踪。
2. RFID技术的原理RFID技术的工作原理主要包括标签和读写器两部分。
标签通常由微芯片和天线组成，而读写器则是用来读取和写入标签中的数据。
2.1 标签RFID标签由微芯片和天线组成，微芯片用来存储和处理数据，而天线则用来与读写器进行通信。
标签的工作原理如下：•读写器向标签发送电磁波信号。
•标签天线接收到电磁波信号并将其转换为电能。
•标签使用接收到的电能激活微芯片，开始读取或写入数据。
•标签将数据通过天线发送回给读写器。
2.2 读写器读写器是用来与标签进行通信的设备。
读写器的主要功能包括：•向标签发送电磁波信号。
•接收标签发送回来的数据。
•处理和存储标签的数据。
•与其他系统进行数据交互。
3. RFID技术的应用RFID技术在各个领域都有广泛的应用。
下面列举了几个常见的应用场景：3.1 物流与供应链管理RFID技术可以用于物流和供应链管理中的货物追踪和管理。
通过给每个货物贴上RFID标签，可以实时监控货物的位置和状态，提高物流的效率和准确性。
同时，RFID技术还可以大大简化货物的库存管理和盘点工作。
3.2 资产管理RFID技术可以用于资产管理，如企业固定资产的管理和追踪。
通过给固定资产贴上RFID标签，可以实时监控资产的位置和状态，防止资产遗失和损坏，并优化资产的使用和维护。
3.3 零售业RFID技术在零售业中也有广泛的应用。
通过给商品贴上RFID标签，可以实现商品的库存管理和防盗。
商店可以通过RFID技术实时监控商品的库存量，并提供快速的结账服务，提高顾客的满意度。
3.4 交通运输RFID技术可以用于交通运输中的车辆管理和车辆通行费收费。
论述rfid的工作原理及应用
论述RFID的工作原理及应用1. RFID的工作原理RFID（Radio Frequency Identification）是一种通过无线电信号来识别目标对象的技术。
它由标签（Tag）、读写器（Reader）和数据处理系统（Data Processing System）三个主要部分组成。
下面将详细介绍RFID的工作原理。
1.1 标签（Tag）RFID标签是RFID系统的核心组成部分，它由芯片和天线构成。
芯片中储存了目标对象的信息，如商品编号、价格、生产日期等。
标签的天线则用来接收和发送无线电信号，实现与读写器之间的通信。
1.2 读写器（Reader）RFID读写器是将无线电信号发送给标签并接收来自标签的响应信号的设备。
它通常由射频模块、天线和控制电路组成。
读写器负责向标签发送一定的信号，激活标签并获取标签中的数据。
1.3 数据处理系统（Data Processing System）数据处理系统是RFID系统中用于处理标签信息的关键部分。
它可以根据需求将标签信息进行存储、解析和处理。
通过数据处理系统，用户可以实现对目标对象的追踪、管理和控制。
2. RFID的应用RFID技术具有广泛的应用领域，下面列举了几个常见的应用场景。
2.1 物流与供应链管理RFID技术在物流与供应链管理中发挥着重要作用。
通过将RFID标签附加在货物或包装上，可以实现对物流信息的跟踪和管理。
利用RFID技术，物流企业可以实时了解货物的位置、状态和运输过程，提高货物运输的效率和安全性。
2.2 零售业在零售业中，RFID技术能够实现商品的自动识别和库存管理。
通过将RFID标签粘贴在商品上，商店可以使用RFID读写器快速、准确地进行商品盘点和查询。
这样可以大大提高零售业的盘点效率，减少人工成本和误差。
2.3 个人身份识别RFID技术还可以应用于个人身份识别。
例如，通过将RFID标签嵌入员工证件或门禁卡中，可以实现员工出入管理的自动化。
物联网：射频识别(RFID)原理及应用 第1章 RFID系统概述
第1章 RFID系统概述
射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）是一 种通信技术，可通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据，而 无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
目前RFID技术应用很广，如图书馆、门禁系统、食品安全溯源 等。本章主要介绍RFID的发展历史、现状、发展趋势，以及RFID系 统的组成与原理和RFID系统的标准化。
图1-1 RFID系统基本模型
最基本的RFID系统由三部分组成。
（1）电子标签（tag，或称标签，射频标签）：由芯片与内置天 线组成。芯片内保存有一定格式的电子数据，作为待识别物品的 标识性信息，是射频识别系统真正的数据载体。内置天线用于和 射频天线间通信。
（2）读写器：又称为阅读器，读取或读读取信号，并接收标签的应 答，对标签的对象标识信息进行解码，将对象标识信息连带标签 上其他相关信息传输到主机以供处理。
（1）电感耦合。使用类似变压器的模型，通过空间高频交变磁场 实现耦合，依据的是电磁感应定律。
（2）电磁反向散射耦合。使用类似雷达的原理模型发射出去的电 磁波，碰到目标后反射，同时携带回目标的信息，依据的是电磁波 的空间传播规律。
2．RFID的工作频率
RFID系统的工作频率划分为下述频段。 （1）低频（LF，频率范围为30kHz～300kHz）：工作频率低于135kHz， 最常用的是125kHz。 （2）高频（HF，频率范围为3MHz～30MHz）：工作频率为13.56MHz± 7kHz。
（3）数据管理中心：通常是一个装载了数据中心和控制软件的与 读写器通过通信接口连接的PC或者工作站，主要完成数据信息的存 储、管理及对射频标签进行读写控制。数据管理系统可以是市面上 现有的各种大小不一的数据库或供应链系统，用户还能够买到面向 特定行业的、高度专业化的库存管理数据库，或者把RFID系统作为 整个ERP的一部分。写入数据一般来说是离线完成的，也就是预先 在标签中写入数据，等到开始应用时，直接把标签粘附在被标识物 体上。也有一些RFID应用系统，写数据是在线完成的。
物联网RFID的工作原理
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物联网 -射频识别（ RFID ）核心技术详解（第 2版）
3.1
全球物品编码
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1. EPC标签分类 （1）Class 0 （2）Class 1
该类EPC标签为无源、后向散射式。 ? 具有一个电子产品代码标识符和一个标签标识符； ? 通过KILL命令能够实现标签自毁功能，使标签永久失效； ? 具有可选的密码保护功能； ? 具有可选的用户存储空间。
（3）Class 2 （4）Class 3 （5）Class 4
物联网 -射频识别（ RFID ）核心技术详解（第 2版）
3.1.1 物品编码概述
1970年，美国开始在商品中使用条码。物联网需要对全球每个 物品进行编码和管理，条码满足不了这样的要求， EPC码就产生了。 1. 条码
条码由欧洲物品编码协会（ EAN）和美国统一编码委员会 （UCC）负责编制，目前已经成为全球通用的商务语言。 2. EPC码
2. EPC码的特点 （1）允许存在的商品总数大 （2）兼容性 （3）国际性
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物联网 -射频识别（ RFID ）核心技术详解（第 2版）
3.2 电子标签与读写器构成的识别系统
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物联网 -射频识别（ RFID ）核心技术详解（第 2版）
3.2.1 EPC 标签
EPC 标签一般由天线和芯片组成， EPC 标签芯片的面积不 足1平方毫米，可实现二进制96位信息存储。
物联网 -射频识别（ RFID ）核心技术详解（第 2版）
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世界的无缝融合。还有一些专家认为：物联网是从产业和应用角度，传感网
是从技术角度对同一事物的不同表述，但其实质是完全相同的。可见无论从
哪个角度，都可以认为目前为人所熟知的“物联网”和“传感网”都是以传
感器、RFID等客观世界标识和感知技术，借助于无线传感器网络、互联网、
移动网等实现人与物理世界的信息交互。
器网络等，主要是识别物体，采集信息，与人体结构中皮肤和五官的
作用相似。网络层是物联网的神经中枢和大脑信息传递和处理。网络
层包括通信与互联网的融合网络、网络管理中心、信息中心和智能处
理中心等。网络层将感知层获取的信息进行传递和处理，类似于人体
结构中的神经中枢和大脑。应用层是物联网的“社会分工”与行业需
也有学者认为WSN不等于物联网。首先，真正意义上的物联网的出现还
远需要假以时日;其次，从网络架构和协议上看，物联网与WSN完全不同，这
是根本的区别;第三，从目标特征上看，物联网探测的一定是已知物品，而
WSN探测和判断的更多是未知的人或物。
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第一讲物联网RFID原理与技术33[1]
物联网、传感网、互联网
第一讲物联网RFID原理与技术33[1]
物联网技术
n 技术原理
在互联网基础上，利用RFID、数据通信技术组成一个覆 盖世界万事万物的整合网络网中万物自动识别，信息共享， 彼此“交流”，无需人为干预。
n 技术意义
突破传统思维——过去是将物理设施和IT设施分开。一路 是机场、公路、建筑物等现实的世间万物；另一路是数据 电 脑、宽带等等虚拟的“互联网”。
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第一讲物联网RFID原理与技术33[1]
物联网、传感网、互联网
传感网
•
在传感网里面最重要的就是传感器，它是机器感知物质世界的
“感觉器官”，可以感知热、力、光、电、位移等信号，为网络系统
的处理、传输、分析和反馈提供最原始的信息。
传感器网络节点的基本组成包括如下几个基本单元：定位系统，
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第一讲物联网RFID原理与技术33[1]
物联网、传感网、互联网
n 一场生动的物联网技术演示： 机场的边界隔离网装上传感器，一旦有人靠近，监控
室网络就立刻显示“有入侵倾向”——有人攀爬，显示 “一级入侵”；继续攀爬，显示“二级入侵”；爬到最高 处，则发出“三级入侵”警告。
n 世博会和浦东机场最近购买的就是这样一套防入侵微纳传 感工程。两份订单的合同总额接近3000万元。
可以这么理解：物联网是互联网发展的延伸，互联网 是物联网的基础。物联网的发展又将极大地促进互联网 的发展。
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物联网、传感网、互联网
传感网
•
“传感网”这一名词最早是出自于业界专家对于无线传感器
网络(WSN)的简称，最早由美国军方提出，起源于1978年美国国防部
高级研究计划局资助卡耐基·梅隆大学进行分布式传感器网络的研究项
目，对它的定义为：由若干具有无线通信能力的传感器节点自组织构
成的网络。在当时缺乏互联网技术、多种接入网络以及智能计算技术
的条件下，此概念局限于由节点组成的自组织网络。
2008年2月ITU-T的《Ubiquitous Sensor Networks》研究报告中
在“物联”时代，“现实的世间万物” 将与 “虚拟的互
联网”整合为统一的“整合网络”，全球全世界的运转以此
为基础。是 经济管理生产运行、社会管理乃至个人生活、全
世界互联物联的整合与大同。
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物联网技术
n 技术关键词 无线网络、智能传感设备、云计算技术
不接入互联网，却号称是中国第一个物联网。
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物联网、传感网、互联网
• 物联网与传感网
•
一些专家认为：从ITU-T, ISO / IECJTC1 SC6等国际标准组织对传
感器网络、物联网定义和标准化范围来看，传感器网络和物联网其实是一个
概念的两种不同表述，其实质都是依托于各种信息设备实现物理世界和信息
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物联网概念
n 概念的历史溯源
1999年中国科学院提出物联网的概念和 研究课题；
2005年ITU（国际电信联盟）正式提出物 联网的概念；
同年8月14日，中移动王建宙于台湾提到 此概念；
英文讲法：The Internet of things
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另一方面，远程管理中心也可以对网络节点进行实时控制和操纵。
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物联网、传感网、互联网
• 物联网与传感网
•
在物联网概念如日中天的今天，传感网和RFID常常被人们与
物联网纠结到一起并不奇怪。在Google上搜索“物联网标准化工作组
”， 搜索结果的第一条就是“物联网标准工作组成立标准体系框架已
的延伸网，也覆盖了泛在互联的网络。但其更多强调的是物物（
things）能够在网络下提供自身信息以方便识别和处理的交互工作模
式。
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物联网、传感网、互联网
n 科学家打了一个通俗的比方：人的眼睛、耳朵、鼻子好比 单个的“传感器”。一杯牛奶摆在面前，眼睛看到的是杯 子,杯子里有白色的液体,鼻子闻闻有股奶香味，嘴巴尝一 下有一丝淡淡的甜味，用手再摸一下，感觉有温度，……， 这些感官的感知综合在一起,人便得出关于这一杯牛奶的 判断。
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第一讲物联网RFID原理与技术33[1]
物联网、传感网、互联网
物联网、传感网与互联网
可以从物联网的网络架构来看物联网网、传感网、互联网它们三者
之间的关系。物联网可分为三层：感知层、网络层和应用层。感知层
是物联网的皮肤和五官识别物体，采集信息。感知层包括二维码标签
和识读器、RFID标签和读写器、摄像头、GPS、传感器、终端、传感
•*
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•15
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物联网、传感网、互联网
物联网与互联网
关于物联网和互联网的关系，现在有很多说法，其中
一种是：互联网只能连接人，物联网可以连接物，互联网
连接的是虚拟世界，物联网连接的是物理世界，物联网是
互联网的下一代，物联网要取代互联网，物联网就是泛在
接入互联网络。
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第一讲物联网RFID原理与技术33[1]
物联网、传感网、互联网
物联网与互联网
人们既可以把物联网看作传统互联网的自然延伸，因
为物联网的信息传输基础仍然是互联网；也可以把物联网
看作是一种新型网络，因为其用户端延伸和扩展到了物品
与物品之间，这与互联网那种“电脑相连的网络”大不一
• 物联网与传感网
•
国家无线电监测中心检测中心主任宋起柱博士在“第二届中
国RFID与物联网发展年会暨首届亚洲智能卡展”RFID与物联网高峰
论坛中提到：我个人认为物联网与传感网是两个不同的概念，物联网
实质上是泛在网络要融合协同的一种网络工作模式，物联网就是泛在
网络及信息化在行业应用角度的一种重要体现。它是物理上覆盖周边
提出了泛在传感器网络 (Ubiquitous Sensor Network, USN)概念，指
出泛在传感器网络是由智能传感器节点组成的网络，可以以“任何地
点、任何时间、任何人、任何物”的形式被部署。该技术具有巨大的
潜力，因为它可以在广泛的领域中推动新的应用和服务，从安全保卫
、环境监控到推动个人生产力和增强国家竞争力。
物联网、传感网、互联网
物联网与互联网
物联网和互联网的业务是不同的。互联网是全球化的，只要计 算机接入互联网就与全球相连。物联网建设在互联网之上，但是并不 是任何人都能接入。例如，电力系统的物联网只有电力系统的相关人 员才能进入，交通系统的物联网只有交通系统的相关人员才能接入， 所以物联网实际上是专网。互联网是全球性的，物联网是区域性的。 因此，与其说物联网是网络，不如说它是业务和应用。物联网的核心 网既可以是下一代互联网，也可以是现有的互联网，现在物联网就能 得以实现。当然，在下一代互联网中，物联网是最主要的应用目标。
n 假如把牛奶的感知信息传上互联网，坐在办公室的人通过 网络随时能了解家中牛奶的情况，这就是“传感网”。
n 假如给你授权，你也可以看到这杯牛奶的情况。
n 如果家中设置的传感器节点与互联网连接，经过授权的人 通过网络了解家里是否平安、老人是否健康等等信息，并 利用传感器技术及时处理解决，这就是“物联网”。
形成”，点击进去一看，原来是传感器网络标准工作组成立的消息。
更有大众媒体直白地写道：物联网又叫传感网。似乎传感网就是物联
网
的
别
名
。
有的专家认为，物联网就是传感网，只是给人们生活的环境中的
物体安装传感器，这些传感器可以更好的帮助我们认识环境，这个传
感器网不接入互联网络，例如上海浦东机场的传感器网络，其本身并
网。但是有专家认为，很多物体不一定非要连到网上，而
且物联网不是网络而是应用和业务。物联网的主要特征是
每一个物件都可以寻址，每一个物件都可以控制，每一个
物件都可以通信。
有的专家认为，物联网与互联网的关系是相对独立的
两张网，只是给人们生活的环境中的物体安装传感器，这
些传感器可以更好的帮助我们认识环境，这个传感器网不
至于“物联网包含了互联网”的说法，可能是基于互联网无法 实现人与物或者物与物的信息交换现状出发而得出的朴素结论。在 《RFID重大工程与国家物联网》一书中所述：从网络结构上看，物联 网就是通过Internet将众多RFID应用系统连接起来并在广域网范围内 对物品身份进行识别的分布式系统。互联网则是借助物联网协议将互 联网的边界延伸到世间万物。