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物联网技术概论物联网技术概论AnIntroductiontoIOTAnIntroductiontoIOT张文杰教授温州大学原计算机科学与工程学院院长北京德鑫泉物联网科技股份有限公司副总经理讲座大纲第章物联网技术概论第一章物联网技术概论第二章物联网系统架构与支撑技术第三章编码标准第三章EPC编码标准第四章RFID技术介绍第章传感器技术介绍第五章传感器技术介绍第六章WSN及相关技术简介第七章近场通信与移动支付技术第八章物联网应用系统案例分析第九章物联网应用系统规划与设计第一章物联网技术概论一、物联网概念释义物联网概念与技术发展过程温家宝：联温家宝：感知中国物联网国内首家以《ITU 互联网报告2005：物联网》U-Japan战略MIT的描述了物联网行动计划国内首家以物联网名称上市的企业KevinAshton教授提出物联描述了物联网理念U-Korea战略IBM：智慧地球出物联网概念19952004200520082009-62009-82010战略1999中培教育张文杰wjzhg@263.net物联网概念的产生发1995年，比尔盖茨在《未来之路》中描述了物联网物联网概念的产生、发展与特征理念，但没有明确提出物联网定义。此理念受到IT界的普遍关注。比尔盖茨：智能家居设想比尔盖茨：智能家居设想按着《未来之路》描述的理念建设的比尔盖茨的豪宅占地面积约设的比尔.盖茨的豪宅，占地面积约6600平方米，光电缆和光缆就铺设了52英里。英里z可以通过计算机网络监控、管理家中的一切设施；z给每位客人给发一枚具有RFID的胸针﹐以便为客人提供个性化服务；z豪宅设有完善的安全系统，一旦发生火警，盗窃等安全问题系统会自动报警拉闸根据火情分配灭火的水量题，系统会自动报警，拉闸，根据火情分配灭火的水量，甚至立即提出最佳营救方案。为以防万一；zz。。。。。。中培教育张文杰wjzhg@263.net物联网建设的终极目的：创造智慧生活，促进社会发展！截至2012年8月我国已有154个截至2012年8月，我国已有154个城市启动智慧城市建设项目，计划总投资超过1.1万亿人民币。印度报纸：要使印度成为智慧地球的引领者！1999年科文.阿斯通第一次提出“物联网”的概念z1999年EltiPdtCd(EPC)lbl的前身麻省z1999年，Electronic Product Code (EPC) global的前身，麻省理工（MIT）Auto‐ID中心的Kevin Ashton教授在宝洁公司（ProCter＆Gamble，P＆G）做演讲时，第一次提出了“ Internet of Things”的概念。因此被称为“the Godfather of RFID”。他描述：“物品的电子标签存储唯一的EPC码，利用射频识别技术(RFID)完成标签数据的自动采集通过与用射频识别技术(RFID)完成标签数据的自动采集，通过与互联网相连的EPC IS服务器提供对应该EPC的物品信息.”中培教育张文杰wjzhg@263.net2005年，国际电信联盟（ITU）发布名为《Inter‐盟发布名为《net of Things》的技术报告，定义物联网：通过在各种日常物品中植入短距离收发器常物品中植入短距离收发器，构成一种新的信息和通信技术（ICTs），以使任何人可以在任何时间、任何地点连接到任何物体。物联网的支撑技术物联网的支撑技术：RFID技术传感器技术传感器技术嵌入式智能技术纳米技术。纳米技术。中培教育张文杰wjzhg@263.net等2008年，Yan Zhang等人撰写：《物联网‐‐‐从RFID到下一代泛在网系统》a world in which billions of bjillhiliobjects will report their location, identity , and history over wirelessconnectionswireless connections.物联网是有上亿个可以通过无线连接报告其位置、身份和无线连接报告其位置、身份和历史的物体所构成的世界。指出：物联网是情景感知计算的支持技术。中培教育张文杰wjzhg@263.netz关于“物联网”昀新技术的第一本书；z反映了当前的研究趋势与工业化需求；z兼顾了理论和实践问题；z涵盖了案例分析、试验报告和实践；z本书强调了概念和技术问题适时严肃的关注了EU和US以及z本书强调了概念和技术问题，适时、严肃的关注了EU和US以及ASIA的技术路线与策略。中培教育张文杰wjzhg@263.net2008年，EPoSS《InternetofThingsin2020》《InternetofThingsin2020》关于物联网的定义：关于物联网的定义：在智慧空间（smart space）中，具有身份(identities)和虚拟的个性具有身份(identities)和虚拟的个性(virtual personalities)，通过智能接口连接，并在社会、环境和用户情景(user contexts)中相互通信的一些物体。《InternetofThingsin2020》（2008）《InternetofThingsin2020》（2008）EPoSS在《InternetofThingsin2020》报告中EPoSS在《InternetofThingsin2020》报告中分析预测，未来物联网的发展将经历四个阶段：¾2010年之前RFID被广泛应用于物流、零售和制药领¾2010年之前RFID被广泛应用于物流、零售和制药领域¾2010-2015年物体互联(M2M)¾2015-2020年物体半智能化¾2020年之后物体全智能化2020年之后物体全智能化中培教育张文杰wjzhg@263.net物联网—技术、应用、标准和商业模式（20107第版）（2010.7，第一版）周洪波博士在他的书周洪波博士在他的书中指出，不同技术背景的专家，各自关于物联网的理解不尽相同：RFID、M2M、WSN、两化融合（工业控制与工业自动化（工业控制与工业自动化等）、其他（如信息管理系统、安防监控、智能家系统、安防监控、智能家居等）。中培教育张文杰wjzhg@263.net刘云浩（2011.3）：刘云浩（2011.3）：物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联通的网络它具有个重要特联互通的网络。它具有三个重要特征：•普通对象设备化(instrument)自治终端互联化（）•自治终端互联化（connection）•普适服务智能化（intelligence）中培教育张文杰wjzhg@263.net我的定义：通过各种传感器和智能执行我的定义：通过各种传感器和智能执行器，把各种感兴趣的人与物，通过各种网络（泛在网）连接起来以实现人与物的智能（泛在网）连接起来，以实现人与物的智能化身份识别、定位、状态监控、跟踪、和管理，进而提供某种泛在计算服务的一类网络称作物联网。主要特征（有些性能待发展）：•普通物体智能化；称作物联网普通物体智能化；•自治终端网络化；•计算服务泛在化•计算服务泛在化。中培教育张文杰wjzhg@263.net物联网从业人员及相关技术示意物联网物联网WSNM2M工业信息化RFID相关安防监控ERP等各类信息管理系统智能家居安防监控与智能建筑物联网虽然是个新名词，但物联网技术是由无线识别技术、无线传感网络、计算机网络控制技术、工业信息化、机器互联、信息管理系统网络技术等技术的融合与发展而来理系统、网络技术等技术的融合与发展而来。所以无论对物联网的理解还是定义，都不能以局部代替整体不要把部分当成全局不能以局部代替整体，不要把部分当成全局。二、物联网技术发展二、物联网技术发展天线设计数据库技术、海量存储、云计算天线设计与制造标签印刷标签与智卡云计算软件与中系统印刷分贴能卡生产与中间件集成读写器天线设计与制造RFID为主的物联网系统为主的产业链192005年，北京德鑫泉在智能卡电子层生产设备研发与生产方面还打破了国外厂商的技术垄备研发与生产方面，还打破了国外厂商的技术垄断，有力支持了我国二代身份证的普及工作。2009年，北京德鑫泉科技发展有限公司，……在2009年设备推广中异军突起一举赢得了行业在2009年设备推广中异军突起，一举赢得了行业内众多客户订单，并打破了RFID倒封装领域国外设备一统天下的格局设备一统天下的格局。‐‐‐‐《中国RFID与物联网发展2009年度报告》RFID为主的物联网各环节主要企业主要企业中国物联网起飞z2009年8月7日，温家宝考察中科院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心。强调“在传感网发展中，要早一点谋划未来，早一点攻破核心技术把传感系统和3G中的TD技术结合起早点攻破核心技术，把传感系统和3G中的TD技术结合起来”。z2009年9月21日，工信部在相关会议上，首次明确提出要进一步研究建设物联网传感网加快传感中建设推进信息步研究建设物联网、传感网，加快传感中心建设，推进信息技术在工业领域的广泛应用，提高资源利用率、经济运行效益和投入产出效率等。z2009年11月1日，中关村物联网产业联盟正式成立，成员包括了北京移动、清华同方股份有限公司、北京邮电大学、中科院软件所北京交通委信息中心等十二家单位囊括了政府院软件所、北京交通委信息中心等十二家单位，囊括了政府、院校和企业。z2009年底，“中国电信物联网应用和推广中心”、“中国电信物联网技术重点实验室”在江苏无锡成立信物联网技术重点实验室”在江苏无锡成立。中国物联网的近期发展中国物联网的近期发展z2010年1月，传感(物联)网技术产业联盟在无锡成立；z2010年4月30日在中国物联网产业发展论坛暨第三届国际z2010年4月30日，在中国物联网产业发展论坛暨第三届国际无线传感网产业发展峰会上，“美国硅谷——杭州物联网产业创新中心”正式签约落户杭州东部软件园；产业创新中心正式签约落户杭州东部软件园；z2010年5月18日，我国首个针对物联网、传感产业融资的中国首个“物联网产业基金”签约设立，由无锡新区创投集国首个物联网产业基金签约设立，由无锡新区创投集团、大唐电信、中科院与无锡国联集团共同发起，计划总规模将达50亿元…，z2011物联网十二五规划《中国物联网RFID2011年度发展报告》预测中国2007‐2011年RFID市场发展中国20072011年RFID市场发展2011年RFID市场结构2011年RFID市场结构2011年我国RFID标签生产设备市场构成2007‐2011年中国RFID读写机具市场规模20072011年中国RFID软件市场规模2007‐2011年中国RFID软件市场规模2007‐2011年中国RFID系统集成服务市场规模2011年不同区域的RFID市场份额2011年不同区域的RFID市场份额物联网行业的昀新动态物联网行业的昀新动态我国物联网相关标准组织建设情况我国物联网相关标准组织建设情况时间0506070809101112时间05 06 07 08 09 10 11 12 国内物联网技术发展大事列举国内物联网技术发展大事列举2004年3月，中国启动二代身份证项目。2004年3月，中国启动二代身份证项目。这个项目在全球起了示范作用、印尼、印度、意大利等过也相继启动了身份证、驾照、护照项目。2004年初，全球产品电子代码管理中心（EPC）授权中2004年初，全球产品电子代码管理中心（EPC）授权中国物品编码中心为国内代表机构，负责在中国推广EPC与物联网技术。4月，北京建立了第一个EPC与物联网概念演示中心。念演示中心。2001年全国14个铁路局，同时启用列车车号自动识别系统，为全国铁路列车车号自动识别系统，为全国铁路多次提速做出贡献。粤港自动通关粤港自动通关自动检查系统。高速公路ETC系统身份识别与电子票务身份识别与电子票务广深RFID客票系统上海世博会北京奥运会台湾花博会门