物联网导论：第1章绪论信息科学与工程学院宁波大学.ppt

第1章 绪 论 计算机网络的发展 互联网应用的发展趋势 计算技术的发展 单机计算 并行计算 分布式计算 网格计算 云计算 普适计算 传感技术的发展 RFID 智能传感器 MEMS 传感器网络 传感器节点的一些样品 智慧灰尘 (Smart Dust) – 缩微集成的传感器网络节点 社会需求的驱动 3C协同（Computer、Consumer Electronics、Communication Devices家电、计算机、通信设备） 5W目标（whoever whenever wherever whomever whatever） 管-控一体化 两化融合(以信息化带动工业化、以工业化促进信息化) 可穿戴计算机 “就如同个人电脑是八十年代的标志，万维网是九十年代的标志一样，下一个巨大的变化，将会是廉价传感器的到來！” – 保罗 ? 萨福 美国未来科学院“Just as the personal computer was a symbol of the '80s, and the symbol of the '90s is the World Wide Web, the next nonlinear shift, is going to be the advent of cheap sensors.”-Paul Saffo Institute for the Future 新型传感器：研究者在比人头发丝还细的涂层内植入电子传感器 智慧城市 软件 应用服务层 掌握应用系统设计技术关键，物联网应用软件开发；应用数据结构，数据流设计；能够独立设计不同需要的物联网应用系统 硬件 网络传输层 多种网络网关设计，HF,UHF?－RFID读卡器设计；掌握主流无线和无线网络标准，主要路由算法掌握，网络监视和数据库设计 感知控制层 无线节点硬件和核心协议栈软件设计，RFID无源有源标签设计技术掌握，低功耗无线设计，基础无线网络技术掌握，安全和加密原理和设计 标准体系 1.4 1.4 标准体系 物联网 标准体系 应用服务层标准 共性支撑标准 网络传输层标准 感知控制层标准 应用服务层标准分类 应用服务层标准 行业应用类标准 智能交通、智能电力、智能环境等相关系列标准 公众应用类标准 智能家居总体技术标准、智能家居联网技术标准、智能家居设备控制协议技术标准等 应用中间件平台标准 物联网信息开放控制平台基本能力标准、物联网信息开放控制平台总体功能架构标准、信息服务发现平台标准、信息处理和策略平台标准等 网络传输层标准分类 网络传输层 标准 物物通信无线 接入标准 面向物物通信增强系统设备和接口的技术和测试标准等 电信网增强标准 面向物物通信针对移动核心网络增强的技术标准等 网络资源虚拟 化标准 网络资源虚拟化调用技术标准、网络资源虚拟化的管理技术标准、网络虚拟化核心设备技术和测试标准等 环境感知标准 认知无线电系统的技术标准，包括关键技术、未来应用、频谱管理的标准等 异构网融合标准 不同无线接入网层面融合标准、不同无线接入技术在核心网层面融合标准等 感知控制层标准分类 感知控制层 标准 短距离无线通信 相关标准 基于NFC技术的接口和协议标准、低速物理层和MAC层增强技术标准，基于ZigBee的网络层和应用层标准等 RFID相关标准 空中接口技术标准、数据结构技术标准、一致性测试标准等 无线传感网相关 标准 传感器到通信模块接口技术标准，节点设备技术标准等 物联网标准研究组织及进展 ITU-T （国际电信联盟） 2005年开始进行泛在网的研究，研究内容主要集中在泛在网总体框架、标识及应用三个方面。对于泛在网的研究已经从需求阶段逐渐进入到框架研究阶段，但研究的框架模型还处在高层层面。在标识研究方面和ISO（国际标准化组织）合作，主推基于对象标识的解析体系；在泛在网应用方面已经逐步展开了对健康和车载方面的研究 ETSI （欧洲电信标准化协会） 采用M的概念进行总体架构方面的研究，相关工作的进展非常迅速，是在物联网总体架构方面研究得比较深入和系统的标准组织，也是目前在总体架构方面最有影响力的标准组织。主要研究目标是从端到端的全景角度研究机器对机器通信，并与ETSI内NGN的研究及3GPP已有的研究展开协同工作 3GPP和3GPP2 （第三代合作伙伴计划） 采用M的概念进行研究。作为移动网络技术的主要标准组织，3GPP和3GPP2关注的重点在于物联网网络能力增强方面，是在网络层方面开展研究的主要标准组织。研究主要从移动网络出发，研究M应用对网络的影响，包括网络优化技术等。3GPP对M的研究在2009年开始加速，目前基本完成了需求分析，转入网络架构和技术框