物联网概念与原理

物联网概念与技术进展

物联网(

IOT, Internet of Things)

Let all things be connected

物联网是新一代信息技术的重要组成部分。顾名思义，“物联网就是物物相连的 互联网”。

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这有两层意思： 第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联 网基础上的延伸和扩展的网络； 第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间， 进行信息交换和通信。 因此，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相连接，进 行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定 位、跟踪、监控和管理的一种网络。

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物联网也是一种“泛在网络”,其原意是用互联网将世 界上的物体都连接在一起，使世界万物都可以主动上网。 它是将射频识别设备( RFID )、传感设备、全球

定位系统或其他信息获取方式等各种创新的传感科 技嵌入到世界的各种物体、设施和环境中;

把信息处理能力和智能技术通过互

联网注入到世界的每一个物体里面， 令物质世界被极大程度的数据化并 赋予生命; 使 物 体 会 “ 说 话 ” 、 会 “ 思

考”、会“行动”;

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物联网的本质就是借助于网络智能化的实现，把各 种事物以信息化的方式通过网络表现出来，物品能 够利用RFID等传感技术彼此进行智能“交流”,而无 需人的干预； 通过互联网实现物品的自动识别和信息的互联与共 享。

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产生背景1 、 1990 年 物联网的实践最早可以追溯到1990 年施乐公司的网络可乐贩售 机——Networked Coke Machine。 2、1999年 在美国召开的移动计算和网络国际会议首先提出物联网(Internet of Things)这个概念；是1999年MIT Auto-ID中心的Ashton教授在研究RFID时最 早提出来的。提出了结合物品编码、RFID和互联网技术的解决方案。当时基于 互联网、RFID技术、EPC标准，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“I nternet of things”(简称物联网),这也是在2003年掀起第一轮华夏物联网 热潮的基础。1999年，在美国召开的移动计算和网络国际会议提出了“传感网 是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇”。 3、 2003年，美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十 大技术之首。 4、 2005年11月17日，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《ITU互联网报告2005:物联网》,引用了“物联网”的 概念。物联网的定义和范围已经发生了变化，覆盖范围有了

较大的拓展，不再 只是指基于RFID技术的物联网。

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5、 2008年后，为了促进科技发展，寻找经济新的增长点，各国政府开始重视 下一代的技术规划，将目光放在了物联网上。在中国，同年11月在北京大学举 行的第二届中国移动政务研讨会“知识社会与创新2.0”提出移动技术、物联网 技术的发展代表着新一代信息技术的形成，并带动了经济社会形态、创新形态 的变革，推动了面向知识社会的以用户体验为核心的下一代创新(创新2.0)形 态的形成，创新与发展更加关注用户、注重以人为本。而创新2.0形态的形成又 进一步推动新一代信息技术的健康发展。 6、2009年1月28日，奥巴马就任美国总统后，与美国工商业领袖举行了一次 “圆桌会议”,作为仅有的两名代表之一， IBM 首席执行官彭明盛首次提出 “智慧地球”这一概念，建议新政府投资新一代的智慧型基础设施。当年，美 国将新能源和物联网列为振兴经济的两大重点。

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“物联网”彻底改变了过去对世界的传统认识:

传统思路认为，机场、公路、建筑物等物理基础设 施和数据中心，个人电脑、宽带网络等IT基础设施 是两个完全不同的世界。 而在“物联网”时代，钢筋混凝土、电缆等物理基础 设施将与芯片、电脑、宽带网络等IT基础设施整合 为统一融合的基础设施； 在此意义上，基础设施更像是一块新的地球工地， 世界的运转就在它上面进行，其中包括经济管理、 生产运行、社会管理乃至个人生活。

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物联网的主要特征

物联网最为明显的特征是物物相连，无需人为干预， 从而极大程度地提升了效率，同时降低了人工带来 的不稳定性。 因此，物联网在行业应用中将发挥无穷的潜力。比 如，将感应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，然后将“物联网”与现有的互联网整合 起来，实现人类社会与物理系统的整合。

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物联网作为新的经济增长点，物联网一方面可以提 高经济效益，大大节约成本；另一方面可以为全球 经济的复苏提供技术动力。各行各业都很容易参与 进来。在一个新事物发展过程中，只有各行各业都 能参与进来，才能聚沙成塔，发展迅速。 大航海时代、互联网、计算机

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面向泛在综合服务的融合信息平台体系架构花儿要 浇水了 无线连接电脑 与打印机 家庭智 能管理 智能视 频点播

所有电器 一个开关

接入网

家庭网络

专用网数字电视与 掌上电视

物流管理

传感器 /RFID网

面向泛在综合服务的融合信息平台特征：1.异构网络融合；2.频谱

资源共享； 3.网络环境感知；4. 综合数据管理； 5.海量信息处理；6.综合服务管理。

广电网

智能电视电 话会议

办公会议网 移动网(GSM网、 CDMA网) 电信网移动网覆盖静止、低 速、高度移动环境

802.11系列 /802.16

计算机资 源共享

其它新型网络股市监控与 实时查询 第11页

固定电 话网

物联网解决方案—融合共享的基本理念融合的服务部门行政人员 校领导

融合的数据

教师

办公会议网

师生服务 教学科研服务

一 信 内部用户 息 远程访问 门 户

统 学生

统 一 身 份 认 证

融合的网络

行政办公服务 设备监控服务

数 据 共 享 与 交 换

……RFID

校友

公共数据平台

IDC

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行政管理人士

教师

医生

商务人士

公共服务人士

。。。。。。

校园统一门户服务

服务融合信 息 服 务 教 学 服 务 思 政 文 化 服 务 资 助 服 务 宿 管 服 务 财 务 服 务 图 书 馆 服 务 就 业 指 导 服 务 网 上 招 聘 服 务 信 息 填 报 服 务 岗 位 调 配 服 务 职 称 评 审 服 务 网 络 服 务 教 务 支 持 服 务 工 资 服 务 部 门 协 同 服 务 教 务 支 持 服 务 工 资 服 务 部 门 协 同 服 务 校 务 办 公 服 务 …

信 息 标 准 体 系

数据融合身份标识 主机、存储、防火墙 应用数据 感知信息 数据库、中间件、软件 …….

安 全 维 护 体 系

网络融合校园网 Interner 通信网/Zigbee 移动网 …….

BTS/Node B AP

DSL Modem

FTTX

Microwave

…….

…….RFID

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物联网产业的发展方向

十五年周期定律

一个普遍接受的重要观点：计算模式每隔15年发生一 次变革。人们把它称为“十五年周期定律”,这一判断 就像摩尔定律一样准确。 1965年前后是以系统性为特征的大型计算机时代。

1980年前后是以独立性为特征的个人计算机时代。1995年前后是以共同性为特征的互联网革命时代。

2010年前后将以拟人性为特征的物联网革命时代。

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早在1995年，比尔盖茨在《未来之路》中就已经提及 到物联网的基本概念，只是当时受限于无线网络、硬 件及传感设备的发展，并未引起重视。 在1999年，Massachusetts Institute of Technolo gy(MIT)提出了Internet of Things的概念：“一 种用于创建全球环境的自动ID中心，在这个环境中计 算机可以在没有人类的帮助下理解世界。” 2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会 上，国际电信联盟(ITU)发布了《Internet Repor ts 2005: The Internet of Things》,正式提出物 联网的概念。

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联合国国际电信联盟(ITU)2005年在有 关互联网的报告中指出：无所不在的“物联网 ”通信时 代即将来临 ，世界 上所有的物体 从轮

胎到牙刷、 从 房屋到 纸 巾 都可以通过因特网主动进行信息交换。 射频识别技术(RFID)、传感器技术、纳米技 术、智能嵌入技术将得到更加广泛的应用。

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温家宝总理指出：每一次国际金融危机都会带来一场 科技的革命或者说大的变革，而决定应对经济危机 取得胜利的关键还是在人的智慧和科技的力量。他 把互联网+物联网称为“感知中国”,将关于物联网的 研究与应用推向一个新的高潮； 奥巴马总统称它为“智慧地球”,并且作为美国国家经 济的振兴战略； 这将是继90年代克林顿政府提出“信息高速公路”的全 球性浪潮之后的第三次信息产业浪潮。 从长远来看，物联网有望成为后金融危机时代经济增 长的引擎。 物联网已经成为全世界关注的焦点。第18页

面对物联网的问题与思考问题： 如何把社会和公众的兴趣与需求激发出来？ 如何确定公众对物联网价值链的主要需求？

思考： 物联网能够做什么？物联网需要做什么?

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物联网的未来： 物联网(Internet

of Things)未来是什么？

Internet of Services! 物联网将给我国电信业的未来15年：

带来一份新的更大的蛋糕！第20页

不远的将来： 物联网推广后，连到物联网上的thing将会是 现在的1000倍以上，甚至更高。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/cii4.html