物联网技术基础与行业应用

1物联网技术基础与行业应用南威软件股份有限公司物联网事业部王维龙2013年05月智慧物联网感知地球村2交流提纲一物联网技术基础Ø物联网概述Ø感知层技术Ø网络层技术Ø应用层技术二物联网行业应用Ø行业现状Ø市场机遇Ø典型应用Ø南威案例3一物联网技术基础物联网概述1234感知层技术网络层技术应用层技术物联网（IOT）概念的提出物联网概述4物联网产业关注的核心要素物联网概述561、全面感知，利用RFID，传感器，二维码等随时随地获取物体的信息2、可靠传输，通过各种电信网络与互联网的融合，将物体的信息实时准确地传递出去3、智能处理，利用云计算，模糊识别等各种智能计算技术，对海量的数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化的控制物联网的三个重要特征物联网概述物联网现阶段最主要的表现形式：M2MM2M是机器到机器的无线数据传输，有时也包括人对机器和机器对人的数据传输。7物联网概述物联网的典型体系结构8物联网概述感知层是全面感知的基础9物联网概述网络层是可靠传输的前提10物联网概述应用层是智能处理的中枢11物联网概述物联网发展的演进路线12物联网概述泛在聚合应用案例-智能交通13物联网概述物联网应用以人为本14一物联网技术基础物联网概述1234感知层技术网络层技术应用层技术15感知层技术物联网感知层物联网感知层一般包括数据采集和数据短距离传输两部分：通过各类感知终端设备实现数据采集，通过蓝牙、红外、Zigbee、工业现场总线等短距离有线或无线技术实现短距离传输。l条形码与RFID技术（采集身份数据）l北斗/GPS卫星定位技术（采集位置数据）l传感器技术（采集状态数据）l视频监控技术（采集场景数据）l短距离无线通信技术条形码（BarCode）技术：包括一维码和二维码一维码：利用“0”“1”比特流概念堆叠式（行排式）二维码：多行/多列的一维码堆叠而成矩阵式（棋盘式）二维码：由“点”“空”以矩阵的形式组成感知层技术条形码技术1617感知层技术RFID系统RFID系统中，识别信息存放在电子数据载体中，电子数据载体称为电子标签。电子标签中存放的识别信息由读写器读出。读写器不仅可以读出存放的信息，而且可以对其进行写入，读写过程是通过双方之间的无线通信来实现的18感知层技术RFID系统组成19感知层技术电子标签的运作方式分类无源（被动式）：不附有电池，从读写器发出射频能量中提取工作所需的电能。采用电感耦合方式的标签多为无源标签。半无源（半主动式）：内装有电池，起辅助作用，对维持数据的电路供电或对标签芯片工作所需的电压作辅助支持，用于传输通信的射频能量源自读写器。有源（主动式）：工作电源完全由内部电池供给，同时内部电池能量也部分地转换为标签与读写器通信所需的射频能量。20感知层技术电子标签的信号频段分类21感知层技术电子标签的主要性能参数读/写能力编码调制方式数据传输速率信息数据存储容量工作距离多标签识读能力（亦称防碰撞或防冲突能力）安全性能（密钥、认证）等22感知层技术电子标签23感知层技术读写器的功能1、以射频方式向电子标签传输能量；2、从标签中读出数据或向标签写入数据；3、完成对读取数据的信息处理并实现应用操作；4、若有需要，应能和高层处理交互信息。24感知层技术读写器25感知层技术RFID天线天线的目标是取得最大的能量传输效果。RFID系统所用的天线类型主要有偶极子天线、微带贴片天线、线圈天线等。在电子标签中，天线和标签芯片封装在一起。26感知层技术RFID与二维码比较感知层技术常用的自动识别技术比较2728感知层技术RFID的主要应用领域感知层技术GNSSGNSS：全球导航卫星系统（GlobalNavigationSatelliteSystem），泛指所有的卫星导航系统，包括全球的、区域的和增强的系统。还涵盖在建和待建的其他卫星导航系统。29感知层技术北斗/GPS双模定位的车载终端30感知层技术传感器31感知层技术传感器的分类32感知层技术视频监控33感知层技术视频摄像机34摄像机是视频监控系统的关键硬件，是物联网感知层的数据采集终端设备感知层技术实景虚拟技术35三维全景虚拟现实技术（3DVirtualReality，3DVR），是近年来快速发展的一项基于全景图像的虚拟现实新技术。感知层技术短距离传输3637一物联网技术基础物联网概述1234感知层技术网络层技术应用层技术38网络层技术物联网网络层39网络层技术WSN技术的特点由大量传感器节点通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织网络系统，其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息，它能够实现数据的采集量化、处理融合和传输应用。实际上，WSN贯穿物联网的三个层面，是结合了计算机、通信、传感器的一门新兴技术。大规模网络、自组织网络、动态性网络、可靠的网络、应用相关的网络、以数据为中心的网络。与传统网络相比40网络层技术WSN的体系结构41网络层技术WSN在无线通信框架中的位置42一物联网技术基础物联网概述1234感知层技术网络层技术应用层技术43应用层技术物联网应用层应用层的主要关键技术1、M2M2、云计算3、人工智能4、数据挖掘5、中间件44二物联网行业应用行业现状1234市场机遇典型应用南威案例45行业现状物联网产业链分布现状46行业现状政府支持物联网发展要点47行业现状三大运营商物联网发展要点48行业现状著名厂商物联网布局规划要点49行业现状定位于感知层的先发较小厂商50二物联网行业应用行业现状1234市场机遇典型应用南威案例51市场机遇M2M应用是当前重要的市场机遇52市场机遇视频监控应用是另一个重要市场机遇53市场机遇参与示范项目是物联网行业突破的机遇54市场机遇RFID技术和应用的市场前景巨大55市场机遇传感网应用是未来感知层的主要形式56市场机遇手机集成传感器平台是发展趋势57二物联网行业应用行业现状1234市场机遇典型应用南威案例58典型应用票、证、卡59典型应用导弹精确制导60典型应用电力无线抄表61典型应用三品一械监管62典型应用农业大棚管理63典型应用环境与安全监测64典型应用智慧旅游65典型应用智慧城市66二物联网行业应用行业现状1234市场机遇典型应用南威案例67南威案例公车管理68南威案例虚拟政务大厅69南威案例农产品区域物流70南威案例手机二维码会务通71南威案例RFID资产管理721、IOT=M2M？2、第二代居民身份证中RFID的频段和频率？3、智能传感标签是什么？4、什么是穿戴式计算？5、车联网=智能交通+智能汽车？问题讨论73