物联网技术及其应用12112

? 电信运营商（尤其是移动运营商）在市场趋于饱和、并伴随着市场竞争的加剧， 开始需求 “蓝海”机会 ，电子政务、交通运输、城市安全等市政公共服务是一个 规模庞大而具稳定收益的市场，是一块“肥肉”；
市委书记、市长 “政绩工程”
招商引资、确保民生、城市安全和稳定 是政府官员的重点政绩
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四、核心技术
物联网核心技术：RFID
IT·服务·创新
物联网核心技术：RFID
系统工作原理
IT·服务·创新
物联网核心技术：RFID
RFID 应用领域
IT·服务·创新
物联网核心技术：WSN
IT·服务·创新
物联网核心技术：WSN体系结构 WSN体系结构：平面拓扑结构
IT·服务·创新
各国物联网战略或计划
IT·服务·创新
二、特征及架构
物联网（IOT）的特征
IT·服务·创新
感知
传输
智能
全面感知
利用RFID、传感器、二维码等 能够随时随地采集物体的动态
信息。
可靠传输
通过网络将感知的各种 信息进行实时传送。
智能处理
利用计算机技术，及时地对海量的 数据进行信息控制，真正达到了 人与物的沟通、物与物的沟通。
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全球智慧城市建设
斯德哥尔摩
塔林
全球有600多个城市正在建设“无线城市”。 美2国01的9年亚eE特ur兰ope大计波划士顿、首拉尔斯&韦松岛加斯、洛杉矶、旧金山、西雅 纽约 图城Mo2、市0n1费都a9c年城在oi2、、建0阿1W联9奥设计酋e斯无划s“t。汀线m零碳、网in城s克络北t”香e利，京r港U、夫D-K新uo兰sre加s、aU东e-坡京J马lda、po里arn日f恩、本、GUy匹-oJ兹ra、p堡aJ、ner、密u旧s韩尔金a国l山沃em的基IB、首M等尔“ 、智慧地球 ” 仁川、釜山等6个城市U-city以及马来西亚的吉隆坡、澳大利亚 的Sydney在积极建设新无加线坡数“字下一城代市i-H…ub…”
大棚、土壤、灌溉、环境、跟踪
通风、瓦斯、救灾定位
抄表、监控、节能
防火、勘察、报警 水质、水量、污染、安全
电子支付、实时信息
物联网的体系架构
物联网的体系架构
物联网的”物”
这里的“物”要满足以下条件才能够被纳入“物联 网”的范围： 1、要有数据传输通路； 2、要有一定的存储功能； 3、要有CPU； 4、要有操作系统； 5、要有专门的应用程序； 6、遵循物联网的通信协议； 7、在世界网络中有可被识别的唯一编号。
WSN体系结构：逻辑分层结构
物联网核心技术：WSN的特征
IT·服务·创新
运营商
通道
? 流量、客户 ? 平台解决方案
服务商
平台及服务 SIM卡
客户及流 量
终端厂商/解 决方案提供
商
系统集成商 和ASP
产品及 解决方
案
最终用户
产品及解决方案
服务商服务推广模式
推广核心：为运营商及客户 带来利益
?运营商：带来大企业流量
?客户(包括终端厂商/解决方 案提供商、系统集成商和 ASP及最终客户)：方便简 捷地获得全球化服务
组。2009年9月，传感器网络标准工作组正式成立了PG1(国际标准化)、PG2(标准体系与系统架构)、 PG3(通信与信息交互)、PG4(协同信息处理)、PG5(标识)、PG6(安全)、PG7(接口)和PG8(电力行业应用调 研)等8个专项组，开展具体的国家标准的制定工作。 （2）安全问题
信息采集频繁，其数据安全也必须重点考虑。 （3）协议问题
物联网的运作模式
什么是“智慧城市” ？ ? “智慧城市”在广义上指城市信息化。 即通过建设宽带多媒体信息网络、地理 信息系统等基础设施平台，整合城市信 息资源、建立电子政务、电子商务、劳 动社会保险等信息化社区，逐步实现城 市国民经济和社会的信息化，使城市在 信息化时代的竞争中立于不败之地。
? 智慧城市将人与人之间的 P2P通信扩展 到了机器与机器之间的 M2M 通信；通信 网+互联网 ＋ 物联网构成了智慧城市的 基础通信网络；并在通讯网络上迭加城 市信息化应用。
传感器 网络
物。联网
泛在网
传感器网络 物联网
泛在网
感知/延伸层关键设备和技术
对象
传感器、近距离无线通信
---
传感器、条形码、 RFID、二维码、 物-物
NFC、摄像头、近距离无线通信
物-人
PC、手机、传感器、条形码、
RFID、二维码、 NFC、摄像头、 近距离无线通信
物-物 物-人 人与人
物联网的运作模式
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为什么要发展“智慧城市”？
? 智慧城市 的热潮很大程度上缘于政府的推动，智慧城市的营造正成为全球城市之 间竞争的基础要件之一， 是证明一个城市信息化水平的“名片” 、是保持城市竞 争力的重要手段。
马来西来“多媒体超级走廊”
全球十大数字城市
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信息化、数字化计划
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中国智慧城市建设
无线北京
?以奥运会为契机，
建设无线城市
黑龙江
新疆
甘肃 青海
内蒙古 宁夏
吉林 辽宁
北京 河北
山西
山东
南京等
?由政府指导、电 信运营商建设
物联网（IOT）结构示意图
IT·服务·创新
IOT基本理论模型
IT·服务·创新
智能卡
近距离 通信
传感器技术
二维码
跟踪定 位
条形码
网关 设备
GPS
高速 数
据网 络
因特 网
智慧星球
IT·服务·创新
感知中国
中国物联网发展
IT·服务·创新
面临五个主要技术问题
IT·服务·创新
（1）技术标准问题 世界各国存在不同的标准。中国信息技术标准化技术委员会于2019年成立了无线传感器网络标准项目
物联网（IOT）的定义
IT·服务·创新
物联网的基本概念
物联网还没有统一的、权威的定义
物联网是一个动态的全球网络基础 设施，它具有基于标准和互操作通信协 议的自组织能力，其中物理的和虚拟的 “物”具有身份标识、物理属性、虚拟 的特性和智能的接口，并与信息网络无 缝整合。物联网将与媒体互联网、服务 互联网和企业互联网一道，构成未来互 联网。
物联网
-技术与发展
2019.11.2
一、概念
什么是物联网
互联网时代网络两头需要通过人的作用才能交流 物联网时代网络两头的机器可以自行交流
物联网的基本概念
? 物联网被视为互联网的应用扩展，应用创新是物联网的发展的核心， 以用户体验为核心的创新是物联网发展的灵魂。 英文名： Internet of Things （IOT），也称为Web of Things 。
无线上海
西藏
陕西
河南
江苏
?以世博会为契机， 在2019年前建设覆
四川
湖北
安徽
上海 盖上海的无线城市
山东、四川、北京、天津、青岛、武汉、上
云南
海、南京、杭州、广州、深圳、扬州、厦门
等已经明确了无线城市计划，正在建设当中。
从地域分布来看，这些城市主要集中在长三
角、珠三角和环渤海地区。
贵州
湖南
江西
浙江
福建
广西
广东
海南
无线广州
?以亚运会为契机、 投资10亿，到2019 年建设无线城市。
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国内智慧城市建设遇到的问题
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缺乏有效规划，重复建设
?信息化全局工作缺乏有效的规划，导致部分重 复建设
是指在物理世界的实体中部署具有一定感知能力、计算能力或执行能力的各种信息 传感设备，通过网络设施实现信息传输、协同和处理，从而实现广域或大范围的人 与物、物与物之间信息交换需求的互联。着重连接物理世界的应用及相关产业，因 此是走向泛在网的重要一步。
传感器网络
Sensor Network
是利用各种传感器加上近距离无线通信技术构成一个独立的网络, 是由多个具有有 线/无线通信与计算能力的低功耗、小体积的微小传感器节点构成的网络系统，它 一般提供局域或小范围物与物之间的信息交换。是物联网末端采用的关键技术之一。
信息孤岛现象严重
?各部门、各行业都在信息化，但不能连接起来 发挥综合效应
缺乏完整、科学的标准体系
?缺乏统一的城市信息化标准体系 ?不同部门组织制订的信息化标准之间不协调
缺乏合适的运行管理模式
?缺乏科学、实用的城市信息化建设的总体框架 ?缺乏适合不同类型城市使用的建设与运行模式
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物联网的军事应用 全球信息栅格GIG的构成
公共网络化信息平台
武
器
传
平
感
台器栅ຫໍສະໝຸດ 栅 格格基于计算机网络的指控栅格
物联网的军事应用
追求多层的弹道导弹防御体系
泛在网
Ubiquitous Network
物联网
Internet of Things
理清几个概念
是指基于个人和社会的需求，实现人与人、人与物、物与物之间按需进行的信息获 取、传递、存储、认知、决策、使用等服务，网络具有超强的环境感知、内容感知 及其智能性， 为个人和社会提供泛在的、无所不含的信息服务和应用。