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物联网与RFID、传感器网络和泛在网的关系

时间:2021-09-10 16:35:08来源:网络整理

导读 : Things:CERP-IoT)发布了《物联网战略研究路线图》研究报告,其中提出了新的物联网概念,认为物联网是未来Internet的一个组成部分,可以被定义为基于标准的和可互操作的通信协议且具有自配置能力的动态的全球网络基础架构。物联网的技术框架公共技术不属于物联网技术的某个特定层面,而是与物联网技术架构的三层都有关系,它包括标识与解析、安全技术、网络管理和服务质量(QoS)管理。...

物联网(Internet of Things)最初定义为将所有物品通过射频识别(RFID)和条码等信息传感设备连接到互联网上,实现智能识别和管理功能的网络。这一概念最早由麻省理工学院Auto-ID研究中心于1999年提出,本质上相当于RFID技术与互联网的结合应用。 RFID标签可以说是早期物联网最关键的技术和产品环节。当时,人们认为物联网最大、最有前途的应用是在零售和物流领域。利用RFID技术,通过计算机互联网信息互联共享,实现物品或商品的自动识别和识别。

2005年,国际电信联盟(ITU)在《物联网》报告中扩展了物联网的概念,提出发展任何时间、任何地点、任何对象之间的互联,无处不在网络和普适计算的发展。远景,除了RFID技术,传感器技术、纳米技术、智能终端等技术将得到更广泛的应用。但是,ITU并没有为物联网概念的扩展提出物联网的新定义。

2009年9月15日物联网 架构图 ppt,欧盟第七框架下的欧洲物联网研究项目集群(CERP-IoT)发布了《物联网战略研究路线图》研究报告,提出了新的概念物联网认为,物联网是未来互联网的一个组成部分,可以定义为基于标准和可互操作的通信协议并具有自配置能力的动态全球网络基础设施。物联网中的“物”具有身份、物理属性、实体个性,利用智能接口实现与信息网络的无缝融合。该项目集群的主要研究目的是促进欧洲不同RFID和IoT项目之间的联网;协调包括RFID在内的物联网研究活动;平衡专业技术、人力资源和资源,使研究效果最大化;建立项目间的协调机制。

物联网与RFID、传感器网络与泛在网络的关系

1.传感器网络与RFID的关系

RFID 和传感器具有不同的技术特性。传感器可以检测各种信息,但它们缺乏识别物品的能力。 RFID技术具有强大的物品识别能力。虽然RFID常被描述为一种用于识别目标的基于标签的传感器,但RFID阅读器无法实时感知当前环境的变化,其读写范围受阅读器与标签距离的影响。因此,提高RFID系统的感知能力,扩大RFID系统的覆盖能力是亟待解决的问题。传感器网络更长的有效距离将扩大RFID技术的应用范围。传感器、传感器网络和RFID技术都是物联网技术的重要组成部分。它们的相互融合和系统集成将极大地推动物联网的应用,其应用前景不可估量。

2.物联网与传感器网络的关系

传感器网络的概念最早由美国军方提出。它起源于 1978 年,当时美国国防部高级研究计划局 (DARPA) 开始资助卡内基梅隆大学的分布式传感器网络研究项目。当时,这个概念仅限于由几个具有无线通信能力的自组织传感器节点组成的网络。近年来,随着互联网技术和多址网络、智能计算技术的飞速发展,2008年2月,ITU-T发表了《泛在传感器网络》的研究报告。 ITU-T在报告中指出,传感器网络已经朝着泛在传感器网络的方向发展。它是由智能传感器节点组成的网络,可以以“任何地点、任何时间、任何人、任何事”的形式部署。这项技术可以在从安全和环境监测到个人生产力和国家竞争力的广泛领域中促进新的应用和服务。从上面的定义可以看出,传感器网络已经被视为物联网的重要组成部分。如果将智能传感器的范围扩展到RFID等其他数据采集技术,从技术构成​​和应用领域来看,泛在传感器网络相当于我们现在所说的物联网。

3.物联网与泛在网络的关系

Ubiquitous network 泛指泛在网络,又称泛在网络。最早提出“U”战略的日本和韩国给出了定义:泛在网络社会将是一个以智能网络、最先进的计算技术和其他领先的数字技术基础设施武装起来的技术社会。按照这个构想,U网将以“无处不在”、“无所不包”、“无所不能”为基本特征,帮助人类实现“4A”通信,即随时随地、任何人、任何人事情可以顺利沟通。因此,相对于目前物联网技术的可行性,泛在网络是未来信息网络技术发展的理想状态和长远愿景。

从上面的分析可以看出,传感器网络、物联网和泛在网络之间的关系可以用图1来表示。

物联网技术框架

物联网技术体系框架如图2所示,包括感知层技术、网络层技术、应用层技术和公共技术。

1. 感知层 数据采集和感知主要用于采集物理世界中发生的物理事件和数据,包括各种物理量、标志、音频和视频数据。物联网数据采集涉及传感器、RFID、多媒体信息采集、二维码、实时定位等技术。

传感器网络组网和协同信息处理技术实现了传感器、RFID等数据采集技术获取的数据的短距离传输、自组织组网、多个传感器数据的协同信息处理过程。

2. 网络层实现了更广泛的互联功能,可以无障碍传递感知信息,可靠性高,安全性高。它需要传感器网络、移动通信技术和互联网技术的融合。经过十多年的快速发展,移动通信、互联网等技术已经相对成熟物联网 架构图 ppt,基本可以满足物联网中数据传输的需求。

3.应用层 应用层主要包括应用支撑平台子层和应用服务子层。其中,应用支撑平台子层用于支撑跨行业、跨应用、跨系统的信息协同、共享、互通等功能。应用服务子层包括智慧交通、智慧医疗、智慧家居、智慧物流、智慧电力等行业应用。

4. 公共技术 公共技术不属于物联网技术的一个特定层次,而是与物联网技术架构的三层相关。它包括识别和分析、安全技术、网络管理和服务质量(QoS)管理。

物联网标准体系

根据物联网技术和应用密切相关的特点,在技术基础标准和应用子集两个层面,我们提出引用现有标准、裁剪现有标准或制定新规范等策略,并形成了系统架构、组网通信协议、接口、协同处理组件、网络安全、编码与识别、骨干网接入与服务等技术基础规范和产品与应用子集规范的标准体系(如图3所示) ,为通过标准体系指导制定系统化、系统化的物联网标准,同时为未来物联网产品研发和应用开发中标准的采用提供重要支撑。

目前,物联网标准的制定主要有以下两个任务:

1.组建物联网标准联合工作组,做好相关标准化组织的协调工作

目前,物联网的概念和技术架构缺乏统一清晰的描述。一些利益相关者争相基于自身利益进行解读,使得政府、行业、市场各方对其内涵和外延都不清楚,这可能会导致政府对物联网技术和产业的支持方向和力度出现偏差,严重影响了物联网产业的健康发展。

为整合物联网相关标准化资源,协调物联网整体标准化工作,更好地服务国家物联网产业协调发展大局,满足要求结合国家信息产业总体发展战略,适应物联网应用特殊需求驱动和需求驱动多种技术紧密融合的原则,同时为物联网提供全面的技术和标准化服务支持。政府部门物联网产业发展决策。日前,由RFID标准工作组、全国信息技术标准化技术委员会传感器网络标准工作组、信息资源共享协同服务(IGRS)标准工作组、全国工业过程测控标准化技术委员会等产学研应用 与物联网技术密切相关的标准工作组共同发起成立了物联网标准联合工作组。电子科委副主任、国家金卡工程协调领导小组办公室主任张琦任联合工作组组长,上海微系统与信息技术研究所副所长刘海涛任中科院联合工作组常务副组长。

物联网标准联合工作组将围绕产业发展需求,协调整合资源,共同开展物联网技术研究,积极推进物联网标准化工作,加快制定物联网技术标准符合我国发展需要。建立健全标准体系,积极参与国际标准化组织的活动,以联合工作组为平台,加强与欧、美、日、南等国家和地区的交流与合作韩国,力争成为物联网国际标准制定的主导力量之一。

2.做好物联网顶层设计,完善物联网标准体系建设

要高度重视物联网标准体系建设,加强组织协调,明确方向,突出重点,统一部署,分步实施,积极鼓励和吸收相关物联网应用行业和企业需要参与标准化工作,稳步推进物联网标准的制定、推广和应用,推动相关标准组织形成有效协调、分工协作的工作机制,并尽快形成较为完善的物联网标准体系。制定我国物联网标准体系,还需要结合国际物联网应用发展趋势和我国物联网发展战略,会同有关部门开展研究,确保实际需要目标,结合实际国情和行业现状,为国家提供标准制定优先清单,为国家宏观决策和指导提供技术依据,为国家和行业相关标准的制定和制定提供指导。物联网。

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