物联网组网技术 ppt课件
合集下载
物联网技术及其应用(PPT 37张)
物联网终端除具有本身功能外还拥有传感器和网络接入等功能，且不同行业需求千差万别，如何满足终端产 品的多样化需求，对运营商来说是一大挑战。
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主要频段标准及特性
IT·服务·创新
羊肉的种类、产地、 出栏时间？
因特网
26
物联网应用
IT·服务·创新
27
物联网应用
个人保健
IT·服务·创新
人身上可以安装不同的传感器，对人的健康参数进行监控，并且实时传送到 相关的医疗保健中心，如果有异常，保健中心通过手机，提醒您去医院检查身体。
健康参数： 1）体温 2）血压 3）心电图 4）血氧监测
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。
物联网（IOT）结构示意图
IT·服务·创新
医院
因特网
28
物联网应用
平安城市建设
IT·服务·创新
利用部署在大街小巷的全球眼监控探头，实现图像敏感性智能分析并与110、
119、112等交互，实现探头与探头之间、探头与人、探头与报警系统之间的联动，
从而构建和谐安全的城市生活环境。
网络存储单 元
数字显示墙 （电视墙）
控制台
客户监控中心
10M/100M专线/VPN
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主要频段标准及特性
IT·服务·创新
羊肉的种类、产地、 出栏时间？
因特网
26
物联网应用
IT·服务·创新
27
物联网应用
个人保健
IT·服务·创新
人身上可以安装不同的传感器，对人的健康参数进行监控，并且实时传送到 相关的医疗保健中心，如果有异常，保健中心通过手机，提醒您去医院检查身体。
健康参数： 1）体温 2）血压 3）心电图 4）血氧监测
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。
物联网（IOT）结构示意图
IT·服务·创新
医院
因特网
28
物联网应用
平安城市建设
IT·服务·创新
利用部署在大街小巷的全球眼监控探头，实现图像敏感性智能分析并与110、
119、112等交互，实现探头与探头之间、探头与人、探头与报警系统之间的联动，
从而构建和谐安全的城市生活环境。
网络存储单 元
数字显示墙 （电视墙）
控制台
客户监控中心
10M/100M专线/VPN
物联网体系架构PPT课件
• 数据中心不仅包括计算机系统和配套设备 （如通信/存储设备），还包括冗余的数据通 信连接/环境控制设备/监控设备及安全装置， 是一大型的系统工程。通过高度的安全性和 可靠性提供及时持续的数据服务，为物联网 应用提供良好的支持。
• 典型的数据中心如 Google/Hadoop 数据
中心。
第19页/共39页
第5页/共39页
3.1 物联网结构
• 而按照更为科学及严谨的表述，物联网结 构应分成: ① 感知识别层 ② 网络构建层 ③ 管理服务层 ④ 综合应用层
第6页/共39页
感知识别层
• 感知层是物联网发展和应用的基础，RFID 技术、 传感和控制技术、短距离无线通信技术是感知 层的主要技术。
• 例如张贴安装在设备上的 RFID 标签和用来识 别RFID信息的扫描仪、 感应器都属于物联网的 感知层。
第3页/共39页
物联网(传感网)典型体系架构
第4页/共39页
物联网典型体系架构分层描述
物联网感知层
感知层是实现物联网全面的感知的核心能力
是物联网中包括关键技术、标准化方面、产业化方面亟待突破的 部分
关键在于具备更精确、更全面的感知能力，并解决低功耗、小型 化和低成本的问题
物联网网络层
广泛覆盖的移动通信网络是实现物联网的基础设施
• 另一方面还要允许这些能力可以在离线的、非 连接情况（比如，那些网络连接是时断时续的， 或者根本没有网络覆盖的地方）下进行操作。
第33页/共39页
3.2 未来的物联网架构技术
第34页/共39页
3.3案例: 上海嘉定物联网工程示范项 目
• 按照上海嘉定物联网工程示范项目规划，到 2013年年底，基本建成研发、产业、应用三个 层次的载体，
物联网体系结构(共74张PPT)
光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相 连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监 控和管理的一种网络。 当每个而不是每种物品能够被唯一标识后，利用识别、通信和计算等 技术，在互联网根底上，构建的连接各种物品的网络，就是人们常 说的物联网。
1.2 物联网定义
• 物联网中的“物〞的涵义要满足以下条件才能够被纳 入“物联网〞的范围：
一个Zigbee网络由一个协调器节点、多个路由器和多个终端设备 节点组成。
WIFI无线网络
• Wi-Fi是一种可以将个人电脑、手持设备〔如PDA、 〕 等终端以无线方式互相连接的技术。
•WIFI突出优势：
•其一，无线电波的覆盖范围广 •其二，传输速度非常快
•其三，厂商进入该领域的门槛比较低
WIFI无线网络
1.1 物联网概念
• 物联网的概念是由麻省理工学院Auto-ID研究中心于 1999年提出的。当时基于互联网、RFID技术、EPC 标准，在计算机互联网的根底上，利用射频识别技 术、无线数据通信技术等，构造了一个实现全球物 品信息实时共享的实物互联网。
1.2 物联网定义
目前较为公认的物联网的定义是： 通过射频识别〔RFID〕装置、红外感应器、 全球定位系统GPS、激
2.3 物联网感知层关键技术
1. RFID技术 2. 条形码
3. 传感器技术 4. 无线传感器网络技术 5. 产品电子代码EPC
RFID技术
• RFID(Radio Frequency Identification)， 即射频识别，俗称电 子标签。RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，可识
具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象； • 2〕阅读器(Reader)或读写器：读取(有时还可以写入
1.2 物联网定义
• 物联网中的“物〞的涵义要满足以下条件才能够被纳 入“物联网〞的范围：
一个Zigbee网络由一个协调器节点、多个路由器和多个终端设备 节点组成。
WIFI无线网络
• Wi-Fi是一种可以将个人电脑、手持设备〔如PDA、 〕 等终端以无线方式互相连接的技术。
•WIFI突出优势：
•其一，无线电波的覆盖范围广 •其二，传输速度非常快
•其三，厂商进入该领域的门槛比较低
WIFI无线网络
1.1 物联网概念
• 物联网的概念是由麻省理工学院Auto-ID研究中心于 1999年提出的。当时基于互联网、RFID技术、EPC 标准，在计算机互联网的根底上，利用射频识别技 术、无线数据通信技术等，构造了一个实现全球物 品信息实时共享的实物互联网。
1.2 物联网定义
目前较为公认的物联网的定义是： 通过射频识别〔RFID〕装置、红外感应器、 全球定位系统GPS、激
2.3 物联网感知层关键技术
1. RFID技术 2. 条形码
3. 传感器技术 4. 无线传感器网络技术 5. 产品电子代码EPC
RFID技术
• RFID(Radio Frequency Identification)， 即射频识别，俗称电 子标签。RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，可识
具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象； • 2〕阅读器(Reader)或读写器：读取(有时还可以写入
物联网主要通讯技术(PPT 31张)
5.3 蓝牙技术
5.3 蓝牙技术
5.3 蓝牙技术
• 蓝牙技术的主要运用
– – – – 居家 电子 工作 军事
– 娱乐
5.4 3G技术
• 第三代移动通信技术（The Third Generation， 3G）指 无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通 信系统。 • 3G是指在第一代模拟制式手机(1G )和第二代GSM、TDMA 等数字手机(2G )的基础上发展起来的第三代移动通信技术。 • 相对于第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、CDMA等数 字手机(2G)，3G的一个突出特点是，在未来移动通信系统 中实现个人终端用户能够在全球范围内的任何时间，任何 地点，与任何人，用任意方式，高质量地完成任何信息之 间的移动通信与传输。
5.2 WLAN技术
• WLAN又称为无线局域网络，利用无线射频 技术实现数据传输，WLAN用户通过一个或 多个无线接收器接入WLAN。WLAN具有移 动行、便捷性、较高的带宽等特点。 • WLAN技术是提升城市信息化水平的重要手 段，是3G环境下热点区域中对3G数据业务 覆盖的重要补充，现已广泛应用在商务区、 大学、机场等公共区域 。
•
•
5.4 3G技术
• 中国3G的000年5月，国际电信联盟正式公布第三代移动通信标准，我国提交的TD-SCDMA 正式成为国际标准，与欧洲WCDMA、美国CDMA2000成为3G时代最主流的三大技术之 一。 在中国，2008年5月24日，工业和信息化部、国家发改委、财政部联合发布《关于 深化电信体制改革的通告》，鼓励中国电信收购中国联通CDMA网（包括资产和用户）， 中国联通与中国网通合并，中国网通的基础电信业务并入中国联通，中国铁通并入中 国移动，国内电信运营商由5家变为3家。 2008年6月2日，中国联通和中国网通两家公司实施合并。同时，中国电信将以总 价1100亿元收购联通CDMA网络。 2008年7月29日，中国电信集团宣布未来三年投资800亿元发展CDMA业务，并提出 在三年内把CDMA用户数由目前约4300万增至1亿，届时在中国移动通信市场的占有率 将达15%。 2008年8月，工信部发布《关于同意中国移动通信集团公司开展试商用工作的批 复》，同意中国移动在全国建立TD网络并开展试商用。 2008年12月22日，中国电信发布移动业务品牌“天翼”，189号段在部分省市投入 试商用，全面转型为全业务运营商。 2008年12月31日，国务院常务会议通过决议，同意启动3G牌照发放工作。
物联网技术及其应用PPT37页
踪，信息自动采集， 仓储应用，港口应用， 邮政，快递。
• 商品的销售数据实时
统计，补货，防盗
物流
零售
• 生产数据的实时监控，
质量追踪，自动化生 产
• 自动化生产，仓储管
理，品牌管理，单品 管理，渠道管理
制造业
服装业
• 医疗器械管理，病人
身份识别，婴儿防盗
医疗
• 电子护照，身份证，
学生证等各种电子证 件。
制、国际对话、环境问题、统计数据和进展监督等一系列工作。
2009年-日本 i-Japan战略
•i-Japan战略。在u-Japan的基础上，强调电子政务和社会信息服务应用。2004年，日本信息通信产业的主管 机关总务省（MIC）提出2006～2010年间IT发展任务——u-Japan战略。该战略的理念是以人为本，实现所有 人与人、物与物、人与物之间的连接，即所谓4U=ForYou（Ubiquitous,Universal, User-oriented, Unique），希 望在2010年将日本建设成一个“实现随时、随地、任何物体、任何人（anytime, anywhere, anything, anyone） 均可连接的泛在网络社会”。
若为修改信息的写命令，有关控制逻辑引起电 子标签内部电荷泵提升工作电压，提供电压擦 写E2PROM。若经判断其对应密码和权限不符， 则返回出错信息。
IT·服务·创新
物联网核心技术：RFID RFID主要频段标准及特性
IT·服务·创新
物联网核心技术：RFID
RFID应用领域
IT·服务·创新
• 物流过程中的货物追
RFID系统组成
• 电子标签：由芯片和标签天线或线圈组成，通过电感耦合或电磁 反射原理与读写器进行通信；
• 商品的销售数据实时
统计，补货，防盗
物流
零售
• 生产数据的实时监控，
质量追踪，自动化生 产
• 自动化生产，仓储管
理，品牌管理，单品 管理，渠道管理
制造业
服装业
• 医疗器械管理，病人
身份识别，婴儿防盗
医疗
• 电子护照，身份证，
学生证等各种电子证 件。
制、国际对话、环境问题、统计数据和进展监督等一系列工作。
2009年-日本 i-Japan战略
•i-Japan战略。在u-Japan的基础上，强调电子政务和社会信息服务应用。2004年，日本信息通信产业的主管 机关总务省（MIC）提出2006～2010年间IT发展任务——u-Japan战略。该战略的理念是以人为本，实现所有 人与人、物与物、人与物之间的连接，即所谓4U=ForYou（Ubiquitous,Universal, User-oriented, Unique），希 望在2010年将日本建设成一个“实现随时、随地、任何物体、任何人（anytime, anywhere, anything, anyone） 均可连接的泛在网络社会”。
若为修改信息的写命令，有关控制逻辑引起电 子标签内部电荷泵提升工作电压，提供电压擦 写E2PROM。若经判断其对应密码和权限不符， 则返回出错信息。
IT·服务·创新
物联网核心技术：RFID RFID主要频段标准及特性
IT·服务·创新
物联网核心技术：RFID
RFID应用领域
IT·服务·创新
• 物流过程中的货物追
RFID系统组成
• 电子标签：由芯片和标签天线或线圈组成，通过电感耦合或电磁 反射原理与读写器进行通信；
优选物联网网络架构与数据分析ppt(共39张PPT)
通过条件概率来建立各隐藏变量之间的关系。
• 动态贝叶斯网络：在原有贝叶斯网络的基础上新增时 间轴，因此，前一时刻发生概率会直接影响下一时刻 事件发生概率，根据应用准确生成贝叶斯网络以及根 据不断丰富的训练集实现网络的自学习。是贝叶斯高 效工作的关键。
物联网数据处理技术
• 1. IPV6
• 2. 中间件技术 • 3. 云计算
物联网典型组网技术
最初在1995年比尔·盖茨《未来之路》一书中提出。 是贝叶斯高效工作的关键。 物联网的智能应用主要有：智能安防、智能电网、智能农业、智能医疗、智能环保、智能家居、智能物流、智能工业、智能交通等方面。 主要完成信息的远距离传输 是贝叶斯高效工作的关键。 主要完成信息的远距离传输 是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过对先进的传感和测量技术、设备技术、控制方法以及 而ACQUIRE较适合单次但复杂的数据传输。 因此，需要云计算来配合处理。 只有建立了实用有效的系统架构，才能够确保物联网系统的成熟与可靠。 案例二：在分簇传感网路由协议中，簇头供电及处理能力相对较强，对于这些簇头，往往在WSN协议栈的基础上新增一个IP重叠层； 物联网的应用广泛，数据量大。
物联网数据的特点
• (1) . 数据的异构性 • (2) . 数据的不确定性 • (3) . 数据的海量性 • (4) . 数据的实时性 • (5) . 数据的语义丰富性
数据分析与处理的方法
• 1. 基于遗传算法的数据分析 • 2. 数据降维分析
• 3. 基于量子神经网络算法的数据分析
• 4. 智能数据分析
2.基于网关的物联网组网技术 该方法能很好地支持异构网络的连接
案例二：在分簇传感网路由协议中，簇头供电及处理能力相对较强，对于这些簇头，往往在WSN协议栈的基础上新增一个IP重叠层； 数据分析与处理的方法
• 动态贝叶斯网络：在原有贝叶斯网络的基础上新增时 间轴，因此，前一时刻发生概率会直接影响下一时刻 事件发生概率，根据应用准确生成贝叶斯网络以及根 据不断丰富的训练集实现网络的自学习。是贝叶斯高 效工作的关键。
物联网数据处理技术
• 1. IPV6
• 2. 中间件技术 • 3. 云计算
物联网典型组网技术
最初在1995年比尔·盖茨《未来之路》一书中提出。 是贝叶斯高效工作的关键。 物联网的智能应用主要有：智能安防、智能电网、智能农业、智能医疗、智能环保、智能家居、智能物流、智能工业、智能交通等方面。 主要完成信息的远距离传输 是贝叶斯高效工作的关键。 主要完成信息的远距离传输 是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过对先进的传感和测量技术、设备技术、控制方法以及 而ACQUIRE较适合单次但复杂的数据传输。 因此，需要云计算来配合处理。 只有建立了实用有效的系统架构，才能够确保物联网系统的成熟与可靠。 案例二：在分簇传感网路由协议中，簇头供电及处理能力相对较强，对于这些簇头，往往在WSN协议栈的基础上新增一个IP重叠层； 物联网的应用广泛，数据量大。
物联网数据的特点
• (1) . 数据的异构性 • (2) . 数据的不确定性 • (3) . 数据的海量性 • (4) . 数据的实时性 • (5) . 数据的语义丰富性
数据分析与处理的方法
• 1. 基于遗传算法的数据分析 • 2. 数据降维分析
• 3. 基于量子神经网络算法的数据分析
• 4. 智能数据分析
2.基于网关的物联网组网技术 该方法能很好地支持异构网络的连接
案例二：在分簇传感网路由协议中，簇头供电及处理能力相对较强，对于这些簇头，往往在WSN协议栈的基础上新增一个IP重叠层； 数据分析与处理的方法
物联网技术WSN技术课件
智慧城市物联网系统
总结词
智慧交通、智能公共安全、智能环保
详细描述
利用WSN技术，实现智慧城市中的智慧交 通、智能公共安全和智能环保等应用。例如，
通过WSN技术监测交通流量和路况信息， 及时调整交通信号灯的配时方案；同时还可 以实现智能安防监控和预警系统以及智能环
保监测和管理等应用。
智慧城市物联网系统
要点一
总结词
大规模部署、低成本、节能环保
要点二
详细描述
智慧城市需要大规模部署WSN节点设备，同时要求设备成 本低、节能环保等特点，以实现智慧城市的可持续发展。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
05
WSN技术的发展趋势与挑战
WSN技术的发展趋势
低功耗
由于WSN节点通常由电池供 电，因此低功耗设计是WSN 技术发展的一个重要趋势。
智能化
WSN技术面临的挑战与解决方案
硬件限制
由于WSN节点通常具有有限的计算和 存储能力，因此需要采用一些优化技 术来克服硬件限制。
01
02
网络拓扑
WSN网络的拓扑结构需要根据应用场 景进行选择和优化，以实现更好的网 络性能。
03
通信协议
WSN通信协议需要适应不同的应用场 景和硬件平台，以满足不同的需求。
工作原理
传感器节点通过无线通信技术（如Zigbee、WiFi、蓝牙等）实现自组织形成网络，能够自动分配地址、协商通 信协议和任务分工等。网关节点和管理节点则负责汇聚和处理数据，管理节点还可以对网络进行管理和控制。
WSN的应用场景与优势
应用场景
WSN被广泛应用于环境监测，如气象、水文、环境保护等领域的监测和数据采 集；医疗健康领域，如远程医疗、生命体征监测等；智能家居领域，如智能照明、 智能安防等；工业控制领域，如生产过程监控、质量控制等。
【优文档】物联网技术与应用图文PPT
物联网技术与应用
IT·服务·创新
物联网（IOT）定义
IT·服务·创新
广义的物联网涵义
IT·服务·创新
利用条码、射频识别（RFID）、传感器、全球定位系统、激光扫描器等 信息传感设备，按约定的协议，实现人与人、人与物、物与物的在任何时间、 任何地点的连接（anything、anytime、anywhere），从而进行信息交换和通 讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的庞大网络系统。
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。
传输
可靠传输
通过网络将感知的各种 信息进行实时传送。
IT·服务·创新
智能
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。
物联网（IOT）结构示意图
IT·服务·创新
IOT基本理论模型
智能卡 二维码
物联网（IOT）的特征
感知
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。
传输
可靠传输
通过网络将感知的各种 信息进行实时传送。
IT·服务·创新
智能
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。
物联网（IOT）的特征
感知
全面感知
的一种服务。
客户监控中心
视频分发单元
能够随时随地采集物体的动态
中心管理服务器
网络存储单元
物联网（IOT）的特征
设备、临床、辅助诊断、病程
10M/100M专线/VPN
监控管理平台
数字家庭是以计算机技术和网络技术为基础，包括各类消费电子产品、通信产品、信息家电及智能家居等，通过不同的互连方式进行通信及数据交换,实现家庭网络中各类电子产品之间的“互联互通”
IT·服务·创新
物联网（IOT）定义
IT·服务·创新
广义的物联网涵义
IT·服务·创新
利用条码、射频识别（RFID）、传感器、全球定位系统、激光扫描器等 信息传感设备，按约定的协议，实现人与人、人与物、物与物的在任何时间、 任何地点的连接（anything、anytime、anywhere），从而进行信息交换和通 讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的庞大网络系统。
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。
传输
可靠传输
通过网络将感知的各种 信息进行实时传送。
IT·服务·创新
智能
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。
物联网（IOT）结构示意图
IT·服务·创新
IOT基本理论模型
智能卡 二维码
物联网（IOT）的特征
感知
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。
传输
可靠传输
通过网络将感知的各种 信息进行实时传送。
IT·服务·创新
智能
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。
物联网（IOT）的特征
感知
全面感知
的一种服务。
客户监控中心
视频分发单元
能够随时随地采集物体的动态
中心管理服务器
网络存储单元
物联网（IOT）的特征
设备、临床、辅助诊断、病程
10M/100M专线/VPN
监控管理平台
数字家庭是以计算机技术和网络技术为基础，包括各类消费电子产品、通信产品、信息家电及智能家居等，通过不同的互连方式进行通信及数据交换,实现家庭网络中各类电子产品之间的“互联互通”