物联网简介36

物联网工程导论疑问：物联网是什么？思考：物联网从何来？讨论：物联网起因？教学计划•第1章物联网概述（2学时）•第2章物联网应用案例（4学时）•第3章物联网技术基础（4学时）•第4章信息处理与软件服务（2学时）•第5章联网的知识体系与课程安排（2学时）•第6章物联网工程师的合格人才标准（2学时）第1章物联网概论第1章物联网概论•1.1物联网的定义•1.2物联网的起源•1.3物联网的三大推动力•1.4国家的《战略性新兴产业》解析1.1物联网的定义•概念起源•麻省理工学院Ashton教授于1999年最早提出，其理念是基于射频识别技术(RFID)、电子代码(EPC)等技术，在互联网的基础上，构造一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网，即物联网。1.1物联网的定义传感网又称物联网传感器节点射频识别装置红外感应器全球定位系统激光扫描器互联网通信网计算机终端用户1.1物联网的定义•物联网是一种通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按照约定协议，使物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的网络。1.1物联网的定义•主要特征全面感知利用射频识别、二维码、传感器等感知、捕获、测量技术随时随地对物体进行信息采集和获取可靠传送通过将物体接入信息网络，依托各种通信网络，随时随地进行可靠的信息交互和共享智能处理利用各种智能计算技术，对海量的感知数据和信息进行分析并处理，实现智能化的决策和控制1.2物联网的起源1.2物联网的起源发展之路2005年国际电信联盟发布了《ITU互联网报告2005：物联网》，引用了“物联网”的概念，并且指出无所不在的“物联网”通信时代即将来临。然而，报告对物联网缺乏一个清晰的定义，并且覆盖范围有了较大的拓展2009年初美国国际商业机器公司，即IBM，提出“智慧的地球”概念，认为：信息产业下一阶段的任务是把新一代信息技术充分运用在各行各业之中，具体就是把传感器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，并且被普遍连接，形成物联网2009年6月欧盟委员会向欧盟议会、理事会、欧洲经济和社会委员会及地区委员会递交了《欧盟物联网行动计划》，其目的为希望欧洲通过构建新型物联网管理框架来引领世界“物联网”发展2009年8月日本提出“智慧泛在”构想，将传感网列为国家重要战略，致力于一个个性化的物联网智能服务体系1.2物联网的起源发展之路2009年8月国务院总理温家宝来到中科院无锡研发中心考察，指出关于物联网可以尽快去做三件事情：一是把传感系统和3G中的TD技术结合起来；二是在国家重大科技专项中，加快推进传感网发展；三是尽快建立中国的传感信息中心，或者叫“感知中国”中心2009年10月韩国通信委员会通过《物联网基础设施构建基本规划》，将物联网确定为新增长动力，树立了“通过构建世界最先进的物联网基础实施，打造未来广播通信融合领域超一流信息强国”的目标2010年3月国务院总理温家宝在《政府工作报告》中，将“加快物联网的研发应用”明确纳入重点产业振兴，表明物联网已经被提升为国家战略，中国开启物联网元年1.3物联网的三大推动力•1.3.1第一大推动力：政府•1.3.2第二大推动力：企业•1.3.3第三大推动力：教育界与科技界1.3.1第一大推动力：政府戈尔--数字地球1.3.1第一大推动力：政府奥巴马--智慧地球1.3.1第一大推动力：政府•“两会”关注•2010年3月6日上午,全国人大委员长吴邦国参加了十一届全国人大三次会议和全国政协十一届三次湖北代表团审议强调，要找准国际产业发展新方向，扬长避短，把培育物联网、智能电网、低碳技术、生物技术、新材料等新兴产业作为国家发展战略。•2010年3月5日上午，工信部部长李毅中信心十足地指出“（我们国家的）物联网有一定的基础，在国际水平的线上，我们并不落后。”•2010年3月8日全国人大代表、浙江省电信有限公司总经理张新建表示，中国应将物联网建设上升为国家战略，并要掌握国际话语权。•2010年3月5日，全国人大代表、中国工程院院士、中星微电子有限公司董事长邓中翰在接受采访时说，物联网将是未来经济的新增长点。1.3.2第二大推动力：企业2008年，IBM提出的“智慧的地球”发展战略1.3.2第二大推动力：企业•2010年9月11日，我国的“传感器网络标准工作组”成立，该组聚集了中国科学院、中国移动等国内传感网主要的技术研究和应用单位,将积极开展传感网标准制定工作，深度参与国际标准化活动，旨在通过标准化为产业发展奠定坚实的技术基础。“物联网”涵盖了诸多的产业力量，电信运营商在其中扮演什么样的角色呢？说到底，运营商就是提供一个运营平台，可以在上面开发各种业务。•除了上述业务外，中国移动的“物联网”展台还展出了物流信息化、企业一卡通、公交视频、校讯通、手机购电等主题，这些业务都是物联网概念统合下的业务分支。中国电信将物联网业务分成两部分——“平安e家”和“商务领航”。中国联通的3G污水监测业务更脱离了个人消费的传统应用领域。1.3.3第三大推动力：教育界与科技界•教育部增设物联网专业•工信部采取四大措施支持电信运营企业开展物联网技术创新与应用•追求先进科学、前沿技术是科学家的天职1.4国家《战略性新兴产业》解析•国务院颁布了《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》，内容涉及七个方面：信息技术产业生物产业高端装备制造业新能源产业节能环保新能源产业新材料产业•节能环保产业•为应对全球气候变化和适应产业绿色发展的国际趋势，结合我国面临的资源环境巨大压力，我国将以先进适用技术集成应用为重点，大力发展新型高效节能、先进环保、资源循环利用技术和装备，发展节能环保服务业和再制造产业等环保产业新业态。1.4国家《战略性新兴产业》解析•新能源产业•绿色新能源技术发展和产业化是解决能源危机、优化能源结构的根本出路。未来我国应积极发展新一代核能；加快太阳能热利用技术推广应用，开拓多元化的太阳能光伏光热发电市场；提高风电技术装备水平，有序推进风电规模化发展；因地制宜开发利用生物质能。1.4国家《战略性新兴产业》解析•新一代信息技术产业•信息技术正在纵深发展并深刻改变人类的生产和生活方式，新一代信息技术依然是我国产业结构优化升级的最核心技术1.4国家《战略性新兴产业》解析•生物产业•生命科学和生物技术将是从根本上影响21世纪人类发展的重大领域，将对改变消耗自然资源的传统发展模式、构建绿色可再生产业体系、促进人类健康产生革命性影响。1.4国家《战略性新兴产业》解析•高端装备制造业•具有技术密集、附加值高、成长空间大、带动作用强等突出特点，对于加快我国工业现代化建设，实现制造强国战略目标具有重要意义。1.4国家《战略性新兴产业》解析•新材料产业•国民经济各行业特别是战略性新兴产业发展的重要基础，也是长期以来制约我国制造业发展和节能减排目标实现的瓶颈。其发展要以发挥我国在纳米、超导、稀土等材料科学技术研究方面的优势为基础，以满足国家重大工程建设和产业结构升级为目标，巩固学科研究优势，大力发展新材料制备技术和装备，大力推进新型材料产业化，大力推进大宗高端材料规模化生产应用。1.4国家《战略性新兴产业》解析•新能源汽车产业•新能源汽车是全球汽车行业升级转型的方向。当前，我国要充分发挥社会各方面的积极性，以产业联盟系列化为途径，着力突破动力电池、驱动电机和电子控制领域关键核心技术，加速形成知识产权，推进插电式混合动力汽车、纯电动汽车推广应用和产业化。1.4国家《战略性新兴产业》解析本章小结•物联网的发展是随着互联网、传感器等发展而发展的。理念是在计算机互联网的基础上，利用射频识别技术、无线数据通信等技术，构造一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网。•物联网的显著特点是技术高度集成，学科复杂交叉，综合应用广泛，目前发展应用主要体现在智能电网、智能交通、智能物流、智能家居等领域。本章小结•通过本章的学习，能够掌握物联网的核心问题、本质特色以及最高目标，应对物联网的概念定义、基本组成结构、关键技术和主要问题以及发展应用领域有一个基本了解，建立物联网整体概念，为后续各章节的学习打下良好的基础。习题•1.简述物联网的定义•2.简述物联网应具备的三个特征•3.简述信息浪潮15年定律的内容•4.请解释以下名词：RFID；EPC•5.物联网的三大推动力分别是什么？•6.国家提出的战略性新兴产业领域，主要包括哪七个方面？习题解答•1.简述物联网的定义•物联网是指通过信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。它是在互联网基础上延伸和扩展的网络。习题解答•2.简述物联网应具备的三个特征•（1）全面感知：利用射频识别、二维码、传感器等感知、捕获、测量技术随时随地对物体进行信息采集和获取；•（2）可靠传送：通过将物体接入信息网络，依托各种通信网络，随时随地进行可靠的信息交互和共享；•（3）智能处理：利用各种智能计算技术，对海量的感知数据和信息进行分析并处理，实现智能化的决策和控制。习题解答•3.简述信息浪潮15年定律的内容•“计算模式每隔15年发生一次变革”被称为“15年周期定律”。•4.请解释以下名词：RFID；EPC•RFID：RadioFrequencyIdentification射频识别。•EPC：ElectronicProductCode产品电子代码。习题解答•5.物联网的三大推动力分别是什么？•政府；企业；教育界与科技界。•6.国家提出的战略性新兴产业领域，主要包括哪七个方面？•节能环保产业；新一代信息技术产业；生物产业；高端装备制造产业；新能源产业；新材料产业；新能源汽车产业。