物联网-演讲-用的-PPT

LOGO物联网教你如何快速网生活杜雨：物联网的定义以及简单实例1曹墨恒：物联网的技术体系结构和主要技术问题2郭文瑶：中国物联网的发展3闫泳鸿：国外物联网的发展4肖瑶：物联网的应用与问题5主讲：杜雨物联网的定义以及生活实例什么是物联网？“物联网”（InternetofThings）即“物物相连的网络”.指的是将各种信息传感设备，如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。其目的是让所有的物品都与网络连接在一起，方便识别和管理。简单的说就是通过互联网将所有的物体联系在一起，让物体彼此有联系什么是物联网？国际通用的物联网的定义是: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,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络什么是物联网？物联网与互联网互联网是物联网的基础物联网是互联网发展的延伸突破传统思维，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物联网本质就是让地球上的物品能说话,让人们能通过网络智能地听见物品说话、看见物品的行为,同时又能让物品智能地听话,智能地动作,达到让物质世界与人智能对话的目的物联网与停车随着我国机动车数量的激增，不仅道路拥堵问题逐渐显现与加剧，城市停车难也成为了机动车数量增长的并发症，特别是在大型城市中心区域，高峰时段与周末出现了“一位难求”的情况，一些城市管理部门虽尽量采用增加供应的方式缓解停车问题，但收效有限，并且导致了停车管理成本增加。如何让停车更有效率，更加智能化，成为城市管理部门亟待解决的难题。物联网可以让停车方便吗？预订车位陈老师正驾驶着他的车来到这个停车场，在来这里之前，他通过手机登录武汉无线城市预订了这里的一个空位。在入口处，陈老师将“智能”手机放在停车场收费标牌上轻轻一刷，就可以在手机屏幕上看到该停车场的合法性、车位、收费、卫生、历史等情况。接下来，系统指示陈老师把车停到相关库位，停好车后，系统自动显示陈老师的车从几点停起，预计到多久将缴纳多少费用等信息。当陈老师离开后，车体位置感应监控系统开启，一旦车体发生位移时，陈老师还能实时收到告警短信。物联网让购物更轻松在超市购物，有一大部分时间花在了收费结账上，尤其是节假日，这种现象尤为严重，物联网技术应用到超市收费系统后，这种情况将不复存在，顾客完全可以实现即到即付。物联网让购物更快速一套“购物快速结算系统”可以解决购物结账排队的问题。将洗衣粉、饼干、巧克力的购物车推到收银台前，所购商品名称、单价、数量和价格总计，立即出现在显示屏上。能够这么快速结账，奥妙就在每件物品背后所贴的电子标签，当收银台前的设备感应到标签，就能自动识别物品结完账，“刷手机”付钱，也会在不久的将来得以实现。随着移动支付标准的相继出台，手机支付离我们将不再遥远。手机靠近刷卡机，随着“滴”的一声响，钱已自动从手机上扣除物联网的技术体系结构和主要技术问题主讲人：曹墨恒物联网的技术体系结构和主要技术问题物联网的技术体系结构分为感知层、网络层、应用层三个大层次。物联网的技术体系结构和主要技术问题感知层是让物品说话的先决条件，主要用于采集物理世界中发生的物理事件和数据，包括各类物理量身份标识、位置信息、音频、视频数据等。物联网的数据采集涉及传感器、RFID、多媒体信息采集、二维码和实时定位等技术。感知层又分为数据采集与执行、短距离无线通信。数据采集与执行主要是运用智能传感器技术身份识别以及其他信息采集技术，对物品进行基础信息采集，同时接收上层网络送来的控制信息，完成相应执行动作。短距离无线通信完成小范围内的多个物品的信息集中与互通功能，相当于物品的脚。网络层完成大范围的信息沟通，主要借助于已有的广域网通信系统(如PSTN网络、2G/3G移动网络、互联网等)，把感知层感知到的信息快速、可靠、安全地传送到地球的各个地方，使物品能够进行远距离、大范围的通信，以实现在地球范围内的通信物联网的技术体系结构和主要技术问题应用层完成物品信息的汇总、协同、共享、互通、分析、决策等功能，相当于物联网的控制层、决策层。应用层完成物品与人的最终交互，前面两层将物品的信息大范围地收集起来，汇总在应用层进行统一分析、决策，用于支撑跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同、共享、互通，提高信息的综合利用度，最大程度地为人类服务。如智能交通、智能医疗、智能家居、智能物流、智能电力等。物联网的技术体系结构和主要技术问题信息感知与处理，传感器是关键。传感器有3个关键问题:一是物品的种类繁多，各种各样，千差万别，物联网末端的传感器也就种类繁多，不象电话网、互联网的末端是针对人的，种类可以比较单一;二是物品的数量巨大，远远大于地球上人的数量，其统一编址的数量巨大，IPV4针对人的应用都已经地址枯竭，IPV6地址众多，但它是针对人用终端设计的，对物联网终端，其复杂度、成本、功耗都是有待解决的问题。三是成本问题，互联网终端针对人的应用，成本可在千元级，物联网终端由于数量巨大，其成本，功耗物联网的技术体系结构和主要技术问题短距离无线通信也是感知层中非常重要的一个环节，由于感知信息的种类繁多，各类信息的传输对所需通信带宽、通信距离、无线频段、功耗要求成本敏感度等都存在很大的差别，因此在无线局域网方面与以往针对人的应用存在巨大不同，如何适应这些要求也是物联网的关键技术之一。现有的广域网通信系统也主要是针对人的应用模型来设计的，在物联网中，其信息特征不同，对网络的模型要求也不同，物联网中的广域网通信系统如何改进、如何演变是需要在物联网的发展中逐步探索和研究的。物联网的技术体系结构和主要技术问题物联网中的信息种类、数量都成倍增加，其需要分析的数据量成级数增加，同时还涉及到多个系统之间各种信息数据的融合问题，如何从海量数据中挖掘隐藏信息等问题，这都给数据计算带来了巨大挑战。云计算是当前能够看到的一个解决方法之一。物联网的安全与现有信息网络的安全问题不同，它不仅包含信息的保密安全，同时还新增了信息真伪鉴别方面的安全。互联网中的信息安全主要是信息保密安全，信息本身的真伪主要是依靠信息接收者—人来鉴别，但在物联网环境和应用中，信息接收者、分析者都是设备本身，其信息源雄真伪就显得更加突出和重要。并目信息保密安全的重要性比互联网的信息安全更重要。物联网的技术体系结构和主要技术问题物联网涉及的环节更多，终端种类更多，其标准也更多。必须有标准，才能使各个环节的技术互通，才能融入更多的技术，才能把这个产业做大。标准更是保护国家利益和信息安全的最佳手段。成本是由技术决定的，是更复杂的技术问题。早期的一些物联网应用，起初想象都很美好，但实际市场推广却不够理想，其中很重要的原因就是受成本的限制。因此，如何降低物联网各个网元和环节的成本至关重要，甚至是决定物联网推广速度的关键。物联网的技术体系结构和主要技术问题射频识别技术传感技术纳米技术智能嵌入技术云计算IPv6技术物联网的技术体系结构和主要技术问题RFID是RadioFrequencyIdentification的缩写，即为射频识别技术，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，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，读卡距离最远可超过20米。一套完整的RFID系统，其基本组成部分包括标签（Tag）、阅读器（Reader）和应用软件系统。其基本的工作原理：标签进入磁场后，要么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（这一类标签我们称之为被动标签），要么主动发送某一频率的信号（这一类标签我们称之为主动标签）；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。不管是主动式还是被动式标签，可以实现同时识别多个电子标签。在物联网中，RFID是一个可以让物品开口说话的关键技术，是物联网的基础技术。RFID标签中存储着各种物品的信息，利用无线数据通信网络把它们采集到中央信息系统，实现物品的识别。物联网的技术体系结构和主要技术问题传感技术是对从自然信息源获取的信息进行处理和识别的一门多学科交叉的现代科学与工程技术，它涉及传感器、信息处理和识别等技术。传感器是指测量某一类物理变量，并将它转化为设备可以识别的电子信号的器件。传感器一般由敏感元件、转换元件、测量电路和辅助电源四部分组成。传感器的种类繁多，按照技术类别分有超声波传感器、温度传感器、湿度传感器、气体传感器、、压力传感器、加速度传感器、图像传感器、电量传感器和位移传感器等。传感器的功能与品质决定了传感系统获取自然信息的信息量和信息质量，是高品质传感技术系统的构造的一个关键。纳米技术，主要用于研究结构尺寸在0.1至100纳米范围内材料的性质和应用。纳米技术关注当物质到达纳米尺度（0.1-100纳米这个范围空间）时，物质所展现出来的特殊物理特性。例如：铜、银导体做成纳米尺度以后，它就失去原来的性质，表现出既不导电、也不导热；铁钴合金，把它做成大约20—30纳米大小，它的磁性要比原来高1000倍。纳米技术的发展，使得我们可以制造更微型的电子标签，用以跟踪和监测小型物体或者分子级别的信息变化。物联网的技术体系结构和主要技术问题智能嵌入技术是将信息处理部件嵌入到应用系统中的一种技术，它将硬件系统和软件系统固化到一起。嵌入式技术是在Internet的基础上产生和发展的，具有安全性和能快速地与外界进行信息交换的特点，而嵌入式系统一般情况下都是小型的专用系统，这样就使得嵌入式系统很难承受占有大量系统资源的服务。如何实现嵌入式系统的Internet接入和嵌入式Internet安全技术，是智能嵌入技术的关键和核心。在物联网的时代，一个个具备信息计算功能和网络接入的智能物品可以随时与物品的主人和其他物品进行信息交互。例如冰箱可以提醒主人牛奶快过期了，当它发现鸡蛋用完了时会主动发信息给超市进行购买，这些都是智能嵌入式技术在物联网中的应用。物联网的技术体系结构和主要技术问题物联网的技术体系结构和主要技术问题云计算指IT基础设施的交付和使用模式，通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源。提供资源的网络为“云”，这是一种可以随时获取、按需使用、随时扩展、按使用付费的计算资源。云的计算能力非常强大，例如Google的云服务器有100多万台，Yahoo和Amazon也拥有几十万台服务器。云计算支持用户在任何地点使用任何终端来获取计算资源，所请求的资源来自“云”，而不是固定的有形的实体。应用在“云”中某处运行，但实际上用户无需了解、也不用担心应用运行的具体位置。在物联网中，有成千上万的物品信息随时在变化更新，云计算就是为这些服务提供强大的计算能力。物联网的技术体系结构和主要技术问题IPv6技术是下一版本的互联网协议，随着互联网的发展，IPv4定义的有限网络地址将被耗尽，为了扩大网络地址空间，拟通过IPv6协议重新定义地址空间。IPv4采用32位地址长度，只有大约43亿个地址，估计在2005～2010年间将被分配完毕，而IPv6采用128位地址长度，几乎可以为地球上每一粒沙子分配一个IP地址。在物联网中，我们试图构造一个任意物体之间的网络互联，因此每一个物体都需要一个IP地址，这个时候现有的IPv4协议肯定无法满足物联网的需求，因此大力发展IPv6技术是实现物联网的网络基础条件。物联网的技术体系结构和主要技术问题中国物联网的发展主讲：郭文瑶中国物联网的发展中科院1999年就启动了传感网研究，与其它国家相比具有同发优势，中国的无线通信网络已覆盖了广大城乡，拥有从材料、技术、器件、系统到网络的完整产业链中国物联网的发展2003年，美国《技术评论》将传感网络技术看作是未来改变人们生活的十大技术之首；2005年，在突尼斯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。2008年，IBM公司基于“物联网”提出