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物联网概述-万水书苑
第 1 章 物联网概述
物联网 (Internet of Things,IoT)是通过信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品与
互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种
网络。结合最新通信技术、网络技术和计算技术,物联网应用不断在各个行业落地和发展。物
联网以感知设备、智能设备为基础实现对现实世界的全面感知;以互联网为核心,通过各种通
信技术实现感知信息及控制信息等的可靠传输; 以海量存储技术、 云计算技术等各种数据处理
技术实现智能应用。通过物联网,可以实现人与客观世界、物与物等的有效交互。随着工艺和
技术的发展,人类逐渐会进入对更深层次世界的感知,通过对感知数据进行计算、处理和知识
挖掘,实现人与物、物与物无缝链接、信息交互和智能处理,达到对物理世界实时控制、精确
管理和科学决策的目的。
本章我们将学习以下内容:
l 物联网基础知识
l 物联网特征及体系架构
l 物联网发展状况
物联网 (Internet of Things,IoT)作为新一代信息通信技术的典型代表,已成为全球新一
轮科技革命与产业变革的核心驱动和经济社会绿色、 智能、 可持续发展的关键基础与重要引擎。
近几年,由于通信技术快速发展和智能设备的推陈出新,极大地促进物联网产业的发展。全球
物联网正从碎片化、孤立化的典型性应用转变得更具示范性、可推广性。尤其伴随 “互联网+”
的提出,物联网及其相关市场快速启动,在诸多领域加速渗透,物联网逐步走向大规模爆发式
增长。 物联网已成为当前世界新一轮经济和科技发展的战略制高点之一, 是各国进行经济社会
发展新模式和重塑国家竞争力的先导领域。 随着各国通过国家战略导引、 政策支持、 技术研发、
企业推进等方式,物联网技术及物联网产业得到迅速发展和广泛应用。国家已将 “物联网”明
确列入《国家中长期科学和技术发展规划(2006-2020 年)》和 2050 年国家产业路线图。物
联网在重点领域开展应用示范工程,探索应用模式,积累应用部署和推广的经验和方法,形成
一系列成熟的可复制推广的应用模板,为物联网应用在全社会、全行业的规模化推广做准备。
在智能城市、智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能电网、智能环保、智能安防、
智能医疗、智能家居等领域进行重点应用示范工程建设。物联网已经从概念化阶段逐步落实,
将逐步成为每个人都触手可及的应用实践。
1.1 物联网的概念
物联网(The Internet ofThings,IoT),即“物联网就是物物相连的互联网” 。物联网的核
物联 网导论 (第二版 )
心仍然是互联网,是在互联网基础上延伸和扩展的网络,通过网络连接,搭建物与物、人与物
等直接的交流通道;通过配置在感知对象的感知设备 (如标签、传感器、智能设备等),将用
户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间, 对现实世界进行感知, 通过智能设备对感知对象的
识别、反馈其状态等,进行信息交换、通信和智能处理。
1.1.1 物联网发展背景
物联网的说法最早出现于比尔 ·盖茨 1995 年 《未来之路》一书,在 《未来之路》中,比
尔·盖茨已经提及 Internet of Things 的概念,但是由于当时感知设备、智能设施以及网络技术
发展的限制,并没有得到广泛认可。1998 年,美国麻省理工学院(MIT)提出了当时被称作
EPC (Electronic Product Code,产品电子代码)系统的“物联网”的构想。
早期的物联网是指依托射频识别 (Radio Frequency Identification,RFID)技术和设备,按
约定的通信协议与互联网相结合, 使物品信息实现智能化识别和管理, 实现物品信息互联而形
成的网络。随着技术和应用的发展,物联网内涵不断扩展。现代意义的物联网可以实现对物的
感知识别控制、网络化互联和智能处理有机统一,从而形成高智能决策。
日本在 2004 年提出了 “UJapan”战略,即建设泛在的物联网,并服务于 UJapan及后续
的信息化战略。2004 年,韩国提出为期十年的 UKorea 战略,目标是“在全球最优的泛在基
础设施上,将韩国建设成全球第一个泛在社会” 。2009 年,韩国通过了《基于 IP 的泛在传感
器网基础设施构建基本规
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