物联网核心技术模块

1、物联网讲座之超链接之一物联网讲座之超链接之一p几几个个关键词：关键词：p电磁波电磁波pRFIDRFIDpIPv6IPv6p物联网物联网 物联网初探：核心技术模块物联网初探：核心技术模块1、物联网的基础（、物联网的基础（1）：电磁波）：电磁波v物联网物联网= =射频标签（射频标签（RFIDRFID等）等）+Internet+Internetv了解物联网的前提了解物联网的前提：p电磁波、电磁波、RFIDRFID，IPv6IPv6Electromagnetic fieldElectromagnetic waves电磁波的发现电磁波的发现v麦克斯韦（麦克斯韦（1831-1879)p18731873年年

2、电磁理论电磁理论，预言了电磁波，预言了电磁波 的存在，提出光的电的存在，提出光的电 磁说。磁说。p麦克斯韦方程组是现代电子学的基石。麦克斯韦方程组是现代电子学的基石。v赫兹赫兹(1857-1894)p1888年实验证实了电磁波的存在。年实验证实了电磁波的存在。电磁波知识（电磁波知识（1）v电磁频谱电磁频谱电磁波知识（电磁波知识（2）2、物联网的感知层核心技术：、物联网的感知层核心技术：RFID无线射频识别技术无线射频识别技术（Radio Frequency Identification, FID），），或称射频识别技术，是从二十世纪或称射频识别技术，是从二十世纪90年代兴年代兴起的一项非接触式

3、自动识别技术。它是利用起的一项非接触式自动识别技术。它是利用射频方式进行非接触双向通信，以达到自动射频方式进行非接触双向通信，以达到自动识别目标对象并获取相关数据，具有精度高识别目标对象并获取相关数据，具有精度高、适应环境能力强、抗干扰强、操作快捷等、适应环境能力强、抗干扰强、操作快捷等许多优点。许多优点。沃尔玛使用的沃尔玛使用的RFIDRFID工作原理工作原理RFID进入电磁场后，接收阅读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（Passive Tag，无源标签或被动标签），或者主动发送某一频率的信号（Active Tag，有源标签或主动标签）；解读器读取信息并

4、解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。RFID技术成熟度：技术成熟度：20032009年年射频识别（射频识别（RFID）原理）原理从条形码到智能识别（电子标签）时代从条形码到智能识别（电子标签）时代射频识别系统至少应包括以下两个部分，一是读写器，二是电子标签(或称射频卡、应答器等，本文统称为电子标签)。另外还应包括天线，主机等。RFID的应用的应用v 日本东京大学坂村健教授在日本东京大学坂村健教授在计算所介绍计算所介绍RFID。v 萝卜上的萝卜上的RFID记录了整个萝记录了整个萝卜生产信息（产地、施肥、卜生产信息（产地、施肥、农药），运输信息等。买家农药），运输信息等。买家在超市可以追踪这

5、些信息。在超市可以追踪这些信息。v 桌子上的烟、酒、饮料都有桌子上的烟、酒、饮料都有RFID。RFID运用领域运用领域v RFID技术的典型应用技术的典型应用：p物流和供应管理物流和供应管理p生产制造和装配生产制造和装配p航空行李处理航空行李处理p邮件邮件/快运包裹处理快运包裹处理p文档追踪文档追踪/图书馆管理图书馆管理p动物身份标识动物身份标识p运动计时运动计时p门禁控制门禁控制/电子门票电子门票p道路自动收费道路自动收费RFID典型应用实例典型应用实例林林总总的射频识别组件林林总总的射频识别组件RFID的市场构成的市场构成3、物联网的网络层核心技术：、物联网的网络层核心技术：IPv6IPv

6、6是互联网协议第4版（IPv4）的更新版pPv6支持2128（约3.4 1038）个地址，这等价于在地球上每平方英寸有4.31020地址（6.71017地址mm2p丰富的地址资源使得物联网成为可能。丰富的地址资源使得物联网成为可能。IP地址资源的扩展：双协议地址资源的扩展：双协议新一代网络技术：新一代网络技术：IPV6FRID的市场优势的市场优势物联网初探：初步结论v 物联网定义：物联网定义：把所有的物品通过射频等信息传感设备与互联网把所有的物品通过射频等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。连接起来，实现智能化识别和管理。v 物联网物联网= =射频标签（射频标签（RFIDRFI

7、D等）等）+ +InternetInternetv 意义：实现了物理空间与数字空间的无缝连接。意义：实现了物理空间与数字空间的无缝连接。进一步理解物联网进一步理解物联网v 如何进一步理解物联网如何进一步理解物联网手机定位：手机定位：如果手机如果手机=RFID=RFID，基站，基站= =阅读器，手机用阅读器，手机用户户= =物品；即使用户不打电话，这也是一个物品；即使用户不打电话，这也是一个与物联网很类似的应用。与物联网很类似的应用。v 基站会定时给手机发出信息，手机接基站会定时给手机发出信息，手机接收后再应答，以便网络获得手机的状态和收后再应答，以便网络获得手机的状态和位置；而当网络将手机号（

8、位置；而当网络将手机号（RFIDRFID）与用户）与用户（物品）对应后，网络就可以确切地知道（物品）对应后，网络就可以确切地知道物品的位置等信息。物品的位置等信息。物联网的物联网的“想象力想象力”v 物联网的应用：物联网的应用：如同如同InternetInternet一样，应用广泛且还有很多有待探索；可以发挥想象力，充分想象一样，应用广泛且还有很多有待探索；可以发挥想象力，充分想象；v 以超市为例：以超市为例：p条形码：逐一扫描条码条形码：逐一扫描条码+ +结账结账pRFIDRFID：一次性扫描（你可以推：一次性扫描（你可以推着购物车迅速通过着购物车迅速通过RFIDRFID阅读器）阅读器）+ +结账；结账；p物联网：一次性扫描和结账同时完（超市和银行联网），物联网：一次性扫描和结账同时完（超市和银行联