物联网概述.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,物联网通信技术,授课人：许莹（讲师，博士）,Email,：,hnxuying,课程安排,40,学时,+16,学时上机,教学目标,介绍物联网核心通信技术，主要包括近距离无线通信，无线传感器网络，移动通信技术等，通过本课程的学习，使学生认识、了解和掌握物联网所涉及的通信技术的概念、基本原理、关键技术和实际应用，并结合课程实验，为物联网工程专业学生今后从事相关工作打下基础。,上课时间及地点,第,1-11,周，单周，周一,3-4,节，综,314;,第,1-14,周，周五,5-6,节,综,204,。,课程安排,考核方式,20%,作业及考勤,30%,课程实验,50%,期末考试,教材推荐,张新程等著,.,物联网关键技术,.,人民邮电版社,2011.7.,课程安排,教程推荐,张春红等著,.,物联网技术与应用,.,人民邮电出版社,2011.1.,朱晓荣等著,.,物联网与泛在通信技术,.,人民邮电出版社,2010.11.,第,1,章 物联网概述,1.1,物联网的概念与定义,物联网（,Internet of Things,）的概念最早由,MIT Auto-ID,中心,Ashton,教授于,1999,年在研究射频识,别（,RFID,）时首先提出。,2005,年国际电信联盟（,ITU,）发布有关物联网的,报告，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，传感器技术，纳米技术，智能嵌入式技术将达到广泛的应用。,第,1,章 物联网概述,1.1,物联网的概念与定义,早期认识,典型的物联网是将所有的物品通过短距离,RFID,等信息传感设备与,互联网,连接起来，实现局域范围内的物品“智能化识别和管理”。,当代认识,物联网的基本含义就是一种虚拟数字世界和现实物理世界的融合。,物联网的目标,现实世界与虚拟世界的双向融合,第一个方向是现实世界向虚拟世界的融入,第二个方向是虚拟世界向现实世界的融入,1.1,物联网的概念与定义,在“数字世界泛在化”和“物理世界智能化”的融合过程中，物联网被赋予多个维度的内涵，具有多重含义。,从领域的维度,（横向）,物联网覆盖了信息技术和通信技术的众多领域,，包括,RFID,、传感器、互联网、嵌入式、移动通信等。,第,1,章 物联网概述,广义上，物联网就是以“物”的信息感知、传输,、处理为特征，利用包括,RFID,、移动通信、传感器等在内的通信技术使“物”具有通信能力，利用嵌入式、中间件编程等信息技术使“物”具有信息处理能力，形成一个物物、人人、人物都能通信的系统。,1.1,物联网的概念与定义,从层次的维度,（纵向）,第一层是感知,网络,利用,RFID,、摄像头、传感器、,GPS,等识别物体、采集信息,第二层是传输网络,利用移动通信系统、互联网等将感知层获取的信息进行处理,和传递,第三层是业务和应用网络,分析和处理获取的信息，实现智能化的管理、应用和服务,第,1,章 物联网概述,1.1,物联网的概念与定义,物联网与传感网,物联网与互联网,物联网与泛在网,第,1,章 物联网概述,传感网是物联网的组成部分，,物联网是互联网的延伸，,泛在网是物联网发展的愿景。,第,1,章 物联网概述,1.2,物联网体系结构,1.3,物联网的发展概况,第,1,章 物联网概述,发展无所不在的网络（,U,网络），以人为本，实现所有人与人,、,物与物,、,人与物之间的连接，即所谓的,4U,（,Ubiquitous,，,Universal,，,User-oriented,，,Unique,）。,韩国的“,U-Korea,”战略,1.3,物联网的发展概况,韩国信息和通信部具体推动“,U-Korea,”项目的建设，重点支持“无所不在的网络”相关的技术研发及科技应用，希望通过“,U-Korea,”计划的实施带动国家信息产业的整体发展。,日本的“,U-Japan,”计划,第,1,章 物联网概述,1.3,物联网的发展概况,第,1,章 物联网概述,1.3,物联网的发展概况,第,1,章 物联网概述,2005,年,2,月，新加坡资讯通信发展局发布名为“下一代,I-Hub”,的新计划，标志着该国正式将“,U”,型网络构建纳入国家战略。该计划旨在通过一个安全、高速、无所不在的网络实现下一代的联接。,新加坡“下一代,I-Hub”,计划,1.3,物联网的发展概况,第,1,章 物联网概述,美国的“智慧的地球”,2008,年,11,月，,IBM,公司总裁,彭明盛推广“智慧的地球”,（,Smart Planet,）,这一概念，建议新政府投资新一代的智慧型基础设施，阐明其短期和长期效益。,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”，对此给予了积极的回应，认为“智慧的地球”有助于美国的“巧实力”（,Smart Power,）战略，是继互联网之后国家发展的核心领域。,1.3,物联网的发展概况,第,1,章 物联网概述,欧盟的物联网行动计划,2006,年欧盟成了的工作组，进行,RFID,技术研究。,2008,年发布了,2020,年的物联网,未来路线,2009,年欧盟制订了,物联网,欧洲行动计划,。,目前欧盟已将物联网及其核心技术纳入到预算高达,500,亿欧元并开始实施的欧盟“第七个科技框架计划（,2007,2013,年）”中。,1.3,物联网的发展概况,第,1,章 物联网概述,中国的“感知中国”,2009,年,8,月国家领导人在考察无锡高新微纳传感器工程技术中心时指出，要积极创造条件，在无锡建立中国的传感网中心,“,感知中国”中心。,2010,年,3,月，“加快物联网的研发应用”第一次写入中国政府工作报告。,国家中长期科学与技术发展规划（,2006,2020,年）和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中均将传感网列入重点研究领域。,1.3,物联网的发展概况,第,1,章 物联网概述,我国物联网发展,现状,一是产业体系初步形成但产业化能力不高，尚未形成规模化产业优势,；,二是核心关键技术有待突破，在传感器、芯片、关键设备制造、智能通信与控制、海量数据处理等核心技术上，与发达国家存在较大差距；,三是标准比较分散、体系还不完善，在国际上面临标识等关键资源和核心标准的竞争；,四是物联网应用的规模和领域比较小，没有形成成熟的商业模式，应用成本较高；,五是物联网承载大量的国家经济社会活动和战略性资源，因而面临巨大的安全与隐私保护挑战。,1.3,物联网的发展概况,第,1,章 物联网概述,1.3,物联网的发展概况,第,1,章 物联网概述,目前物联网还缺乏统一标准。标准化的实现将能够整合行业应用，规范新业务的实现和测试，保证物联网产品的互操作性和全网的互联互通。物联网标准体系的建设与完备，是扩大物联网市场规模的基础，是物联网产业发展的关键。,物联网的标准化概况,1.3,物联网的发展概况,第,1,章 物联网概述,1.3,物联网的发展概况,第,1,章 物联网概述,国际物联网标准制定现状,目前投入物联网相关整体架构研究的国际组织有：,（,1,）,ETSI,欧洲电信标准化协会,M2M,技术委员会，研究,M2M,物联网,（,2,）,ITU-T,国际电信联盟,泛在传感网（,USN,）,（,3,）,ISO/IEC,国际标准化组织,/,国际电工协会,RFID,的标准化研究,1.3,物联网的发展概况,第,1,章 物联网概述,（,1,）电子标签标准工作组,成了于,2005,年,10,月,（,2,）传感器网络标准工作组（,WGSN,）成立于,2009,年,9,月,（,3,）成立于,2003,年,的,资源共享协同服务标准工作组（闪联）,：信息设备智能互联与资源共享协议,（,4,）中国通信标准化协会（,CCSA,）,：,无线泛在网络体系架构、无线传感器网络与电信网络相结合的网关设备技术要求,（,5,）运营商,。中国电信开发了开放式架构的,M2M,平台，在一定程度上解决了标准化问题。,我国,物联网标准制定现状,1.3,物联网的发展概况,第,1,章 物联网概述,欧洲智能系统集成技术平台组织（,EPoSS,）在,Internet of Things in 2020,中预测，物联网的发展将经历四个阶段：,1.5,物联网的前景展望,第,1,章 物联网概述,2010,年之前以,RFID,为代表的物联网技术广泛,应用于物流、零售和制药等领域；,2010,2015,年实现物与物之间的互联；,2020,年之后实现全智能化,2015,2020,年进入半智能化；,1.5,物联网的前景展望,第,1,章 物联网概述,物联网的广泛应用,1.5,物联网的前景展望,第,1,章 物联网概述,物联网发展面临的挑战,虽然物联网具有美好的前景和重大的意义，但物联网,的,大规模地应用面临的挑战，至少包括三个方面,:,一是成本的挑战,二是安全的挑战,三是侵犯隐私的威胁,第,1,章 物联网概述,1.5,物联网的前景展望,谢谢！,