XXXX年物联网与无线传感网发展关系辨析及其社会意义

20102010--55--292911物联网与无线传感网发展关系辨析及其社会意义二○一○年五月亚太RFID技术协会周文豪20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪22目目录录1互联网、无线传感网、物联网、泛在网2无线传感网及其发展3从RFID、EPC到物联网4从传感网与物联网透射出的两种感知技术5构成物联网的三要素和高效运转的三要因6物联网与传感网的发展关系7物联网的发展瓶颈和解决方案8新的经济发展增长点20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪3311互联网互联网//无线传感网无线传感网//物联网物联网//泛在网泛在网问题的提出互联网无线传感网物联网泛在网20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪44国务院重视传感网在国民经济中的地位国务院重视传感网在国民经济中的地位20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪55互联网的发展互联网的发展z现在互联网已经-发展多元化，不仅仅单纯为科研服务，也逐步进入到日常生活的各个领域。近几年来，互联网在规模和结构上都有了很大的发展，已经发展成为一个名副其实的“全球网”。z网络的出现，改变了人们使用计算机的方式；而互联网的出现，又改变了人们使用网络的方式。互联网使计算机用户不再被局限于分散的计算机上，同时，也使他们脱离了特定网络的约束。任何人只要进入了互联网，就可以利用网络中和各种计算机上的丰富资源。20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪66RFIDRFID在各类无网中的位置在各类无网中的位置z其中需要特别指出的是RFID，当阅读器直接作为固网形式的互联网终端时，它可以非接触地读到一定距离内做过电子编码标示的物体。实际上阅读器成为这种网络的一个节点。20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪77泛在网（泛在网（YRPYRP研究所）研究所）20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪88泛在网泛在网泛在计算的由来从RFID到射频构网与应用日本泛在构网对于亚洲的影响传感网/物联网/泛在网的三种内容（阶段）20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪992无线传感网及其发展z“固网”与“无网”z无线互联和无网的种类z无网与固网的关系20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪1010无线互联和无网的种类无线互联和无网的种类zWLAN（无线局域网），WiFi（无线宽带接入），WiMax（全球微波互联接入）、WSN（无线传感网）、UWB（超宽带）、ZigBee（紫蜂）、BlueTooth(蓝牙)、RFID（射频识别）等等。我们统称它们为无线网络，简称无网。z尽管在应用中有的是以点对点方式为主（RFID、BlueTooth等），但主流是以网络形式（WSN、ZigBee等）。20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪1111无网与固网的关系无网与固网的关系z网络情况下的构成也不尽相同，例如星型网、树状网、网状网等等，它们共同之处在于都是对固网的重要补充，可视为互联网覆盖全球每一寸土地的最后一英里技术。z无网（短距离无线互联）的优点在于节省频率资源。20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪1212无线传感网无线传感网的由来的由来zWSN（WirelessSensorNetwork）的构想最初是由美国军方提出的，美国国防部高级研究所计划署（DARPA）于1978年开始资助卡耐基-梅隆大学进行分布式传感器网络的研究，这被看成是无线传感器网络的雏形。20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪1313应用应用WSNWSN的目的的目的z无线传感网与立足一个地地道道的无线通信协议，而且利用传感器作为节点，要解决的是物体“怎样”（HOW）的问题。尽管从WSN得到数据有的要通过固网，但那仅仅是传递数据的一种手段，与WSN本身没有任何关系。20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪1414WSNWSN器件器件利用するのは外部の光、デバイスの動き、振動などで、太陽電池や圧力変化を電気にするピエゾ電気トランスデューサを用いるほか、環境の電磁界の変化も電気に変換するという。IEEE802.15.420102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪1515无线传感网络应用无线传感网络应用20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪1616物流过程中带温度传感器的应答器物流过程中带温度传感器的应答器▲20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪1717传感网络在工业中的节能应用实例传感网络在工业中的节能应用实例20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪1818传感技术无处不在传感技术无处不在20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪1919从宏观步入微观从宏观步入微观传感技术大有可为传感技术大有可为20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪2020MEMSMEMS20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪21213从RFID、EPC到物联网zRFIDzEPCz物联网的最重要应用—物流20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪2222EPCEPC技术技术zEPC技术与标准ISO18000-6czEPC技术特性将RFID上网以实现全球物品信息的实时共享zEPC网络系统组成EPC标签、识读器、Savant服务器、Internet、ONS（对象名称解析服务）服务器、PML（实体标记语言）服务器以及众多的数据库组成zEPC是RFID的一种完整思想体系zEP包括：（1）产品编码；（2）空中接口协议；（3）物品网络检索结构三种关键技术。是一门十分完成的RFID应用体系。20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪2323物联网的出现物联网的出现z以固网形式的互联网为基础，采用某种特殊方式的传输/检索标准（例如EPC），构成了目的十分明确的网络，它实现“物物相连”，这就是物联网。物联网解决物体“是谁”（Who）的问题。20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪2424EPCEPC网络查询解决方案网络查询解决方案20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪2525物品标识与信息检索流程物品标识与信息检索流程20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪2626从从RFIDRFID到物联网到物联网z不能用几元钱来衡量的价值、包含了很多政府的项目，是政府便民、利民、惠民施政的重大法宝zRFID是物联网的节点和基础，政府大力支持RFIDz实现M2M和O2O和M2O、B2C、B2B的自动化的基础z比人来的忠诚可靠z与人一起成为双重保险z节省人力、财力20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪2727物联网的应用领域物联网的应用领域z物联网的应用是一种针对性极强的实际应用，一句话就是“物物相联”的对物应用。尽管下属有多个领域与行业，但在模式上是一通百通的，都是实现优化“信息流、货币流、商品流”，提高电子商物、便利生产、方便生活的重要手段。20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪2828传感网的应用领域传感网的应用领域z无线传感网涉及的是一种物理信号检测传输的手，针对性是千差万别的（传感器）。硬件上则要在通用无线传感模块上加装不同的传感器。根据我国目前在能源、温室气体排放、防治污染、建筑、交通等领域的紧迫要求来看，其最大的应用应该在能源和环保以及智能家居、智能交通方面上。20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪2929讨论二者差异的社会意义讨论二者差异的社会意义z“一石激起千层浪”z业内各别人的论点：传感器=应答器z智慧地球和感知中国z认识上非常混乱z物联网标准制定的“热议”z不要忘记割断物联网和传感网在中国的发展历史z重新定义？20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪30304从传感网与物联网透射出的两种感知技术z传感及传感器z标识与应答器z应答器与传感器不容混淆z对“感知中心”的理解（并非监控中心而是传感器的研发及应用的示范基地）20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪3131IoTIoT与与WSNWSN的异同的异同z相同：两者都利用网络z相异：¾物联网的基础是固网，无网仅仅是补充，解决“WHO”-是谁？是“眼睛”¾传感网的基础是无网，固网仅用于传输数解决“HOW”-怎样？是“皮肤”¾二者相差甚远20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪3232IoTIoT与与WSNWSN的标准差异的标准差异z物联网：EPC是基础，至少有空中接口协议、编码和物品检索z传感网：最广泛使用的WSN的协议是美国电气和电子工程师协会(IEEE)制定的IEEE802.15.4。20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪3333IoTIoT与与WSNWSN概念上的差异概念上的差异zIoT是互联网的具体应用zWSN是众多自成体系的无网的一种20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪34345构成物联网的三要素和高效运转的三要因z三要素（物品、编码、自动）z三要因（编码资源有限、网络资源有限、成本要求）20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪35356物联网与传感网的发展关系z物联网的现状z物联网的发展战略z无线传感网的现状z无线传感网发展战略z小结：IoT与WSN的发展策略20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪3636物联网的现状物联网的现状z作为物联网节点的RFID经过几年的发展，已经在性能的提高与成本的降低方面有了长足的发展。物联网在物品编码、识别、接口、检索等方面的标准也在日趋完善。中国科技部、国家发展与改革委员会等政府机关先后组织了很多RFID发展计划。在食品安全、药品监管等许多重要方面都做过重大部署。各地方政府和企业也做过很多研究、实验运行，取得了不同程度的进展。20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪3737物联网的发展战略物联网的发展战略z发展和扩大RFID应用的关键是怎样打破“闭环”瓶颈，实现“开环应用”。这需要中央和地方政府怎样逐个行业地去融合贯通。如果各个行业领域都整合了那么物联网就容易形成。这里有个“由零向整”的发展过程，这个“零”就是各个领域，“整”就是物联网全体。20102010--55--2929亚太亚太RFIDRFID技术协会技术协会周文豪周文豪3838无线传感网的现状无线传感网的现状z无线传感网在世界上已经-有很多成功的