物联网的发展历程绪论ppt课件

1、第1章 绪论学习要求知识要点能力要求物联网发展历程(1) 掌握物联网产生的原因(2) 了解物联网的发展现状与趋势物联网的定义(1) 了解各种物联网定义的出发点(2) 掌握定义物联网的技术特点物联网的主要特点(1) 了解物联网的产业特征(2) 掌握物联网的技术特点相关概念辨析(1) 了解“E社会”与“U社会”的概念(2) 掌握物联网、传感网、泛在网等网络之间的关联与区别(3) 理解广义物联网、泛在网和CPS的关系物联网的演进了解电信网主导和传感网主导两种物联网演进模式物联网的标准了解正在制定物联网标准的国际国内组织物联网的应用(1) 理解物联网的应用的技术需求(2) 了解物联网在军事、民用及工商

2、业领域的应用 重庆邮电大学Contents1.1 物联网的开展历程1.2 物联网的定义1.3 物联网的主要特点与相关概念解析1.4 物联网的演进途径1.5 物联网的规范1.6 物联网的市场分析及运用前景什么是物联网？物联网的概念是如何产生的？重庆邮电大学 1990年施乐公司发明的网络可乐贩售机NetWorked Coke Machine物联网导论：第1章 绪论国外物联网的开展重庆邮电大学1.1 物联网的开展历程物联网导论：第1章 绪论重庆邮电大学1.1 物联网的开展历程 1995年比尔盖茨在其一书中提及物物互联的概念 1999年Ashton教授在美国召开的挪动计算和网络国际会议上提出物联网的概

3、念物联网导论：第1章 绪论重庆邮电大学1.1 物联网的开展历程 2004年日本提出U-Japan想象，希望在2021年将日本建立成一个“Anytime+Anywhere+ Anything+Anyone都可以上网的环境 2004年韩国政府几乎与日本同步提出了U-Korea战略，并制定了详细的“IT839战略，重点支持泛在网建立 2005年ITU发布，援用了“物联网的概念物联网导论：第1章 绪论重庆邮电大学1.1 物联网的开展历程 2004年，圆桌会议IBM首席执行官彭明盛初次提“智慧地球这一概念，同时奥巴马给出积极回应智慧地球是个什么球智慧地球的三要素物联网导论：第1章 绪论重庆邮电大学1.1

4、 物联网的开展历程 2021年以来，美国先进制造同伴方案、总统创新同伴方案以及物联网开放产业联盟 2021年，欧盟“地平线2020，德国“工业4.0，韩国“ICT WAVE 2021年， AT&T、思科、通用电气、IBM和Intel成立了工业互联网联盟IIC，将促进物理世界和数字世界的交融，并推进大数据运用。国外物联网的典型运用案例 瑞典的“ZigBee城市方案哥特堡 瑞士的“Perma Sense工程阿尔卑斯雪山物联网导论：第1章 绪论重庆邮电大学1.1 物联网的开展历程物联网导论：第1章 绪论重庆邮电大学1.1 物联网的开展历程19992007202120212021中国科学院中国科学院开

5、场研讨传感网中共十七大中共十七大提出工业化和信息化交融开展的想象“感知中国“感知中国迅速进入国家政策的开展议程2006信息化开展战略将传感网列入重点研讨领域将“射频识别技术与运用列入863方案“互联网+“互联网+方案再次将物联网提高到一个更高的关注层面整体规划规划国内物联网的开展物联网导论：第1章 绪论重庆邮电大学1.1 物联网的开展历程 国内物联网的典型运用案例 “浦东机场防入侵系统 “感知太湖物联网系统物联网导论：第1章 绪论重庆邮电大学1.1 物联网的开展历程物联网的根本思想出现于20世纪90年代 物联网的根本思想出现于20世纪90年代，1990年施乐公司发明的网络可乐贩售机Networ

6、ked Coke Machine拉开了人类追梦物联网的序幕。在利用传感技术，经过网络操控设备的过程中，人们渐渐发现了物联网的价值。伴随互联网的兴起和感知技术的开展，人们对物联网的想象也开场插上翅膀。 物联网导论：第1章 绪论重庆邮电大学1.2 物联网的定义ERP概念的提出In computing, the Internet of Things refers to a network of objects, such as household appliances. It is often a self-configuring wireless network. The concept of t

7、he internet of things is attributed to the original Auto-ID Center, founded in 1999 and based at the time in MIT.物联网实践是中国人的发明，整合了美国CPS(Cyber-Physical Systems)、欧盟IoT(Internet of Things)和日本U-Japan等概念。是一个基于互联网、传统电信网等信息载体，让一切能被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。普通对象设备化，自治终端互联化和普适效力智能化是其三个重要特征。物联网导论：第1章 绪论重庆邮电大学1.2 物联

8、网的定义由具有标识、虚拟个体的物体/对象所组成的网络，这些标识和个体运转在智能空间，运用智慧的接口与用户、社会和环境的上下文进展衔接和通讯。 2021 年 5 月，欧洲智能系统集成技术平台(EPoSS) IoT in 2002定义11999年MIT：把一切物品经过射频识别等信息传感设备与互联网衔接起来，实现智能化识别和管理。两个重要的观念：一是物联网要以互联网为根底开展起来；二是RFID是实现物品与物品衔接的主要手段。 物联网是未来互联网的整合部分，它是以规范、互通的通讯协议为根底，具有自我配置才干的全球性动态网络设备。在这个网络中，一切本质和虚拟的物品都有特定的编码和物理特性，经过智能界面无

9、缝衔接，实现信息共享。 2021 年 9 月，欧盟第七框架 RFID 和互联网工程组报告定义2指经过信息传感设备，按照商定的协议，把任何物品与互联网衔接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。它是在互联网根底上延伸和扩展的网络。 2021 年 3 月，我国政府任务报告所附的注释中物联网的定义定义3物联网实现人与人、人与物、物与物之间恣意的通讯，使联网的每一个物件均可寻址、联网的每一个物件均可通讯、联网的每一个物件均可控制。2021 年，邬贺铨院士定义4物联网是一个将物体，人，系统和信息资源与智能效力相互衔接的根底设备，可以利用它来处置物理世界和虚拟世界的信

10、息并作出反响。2021年，ISO/IEC JTC1 SWG5物联网特别任务组简单明确，易于了解，包含了物联网重要的特征和特点互联和处置才干定义5 现实上，物联网是现代信息技术开展到一定阶段后出现的一种聚合性运用与技术提升，将各种感知技术、现代网络技术和人工智能与自动化技术聚合与集成运用，使人与物智慧对话，发明一个智慧的世界。而我国的物联网概念整合了美国CPS(Cyber-Physical Systems)、欧盟IoTInternet of Things)和日本U-Japan等概念。 物联网导论：第1章 绪论重庆邮电大学1.2 物联网的定义物联网导论：第1章 绪论重庆邮电大学1.3 物联网的主要

11、特点与相关概念辨析即对需求联网的物一定要可以实现互联互通的互联网络。互联网即网络系统应该具有自动化、自我反响与智能控制的特点。智能化即纳入联网的“物一定要具备自动识别与物物通讯M2M的功。识别与通讯020103识别与通讯互联网智能化物联网的本质特征物联网的主要特点物联网导论：第1章 绪论重庆邮电大学1.3 物联网的主要特点与相关概念辨析物联网的产业特征感知识别普适化：无所不在的感知和识别将传统上分别的物理世界和信息世界高度交融；异构设备互联化：各种异构设备利用通讯模块和协议自组成网，异构网络经过“网关互通互联；联网终端规模化：物联网时代每一件物品均具通讯功能成为网络终端，5-10年内联网终端规

12、模有望突破百亿；管理调控智能化：物联网高效可靠组织大规模数据，运筹学，机器学习，数据发掘，专家系统等决策手段将广泛运用于各行各业；运用效力链条化：以工业消费为例，物联网技术覆盖从原资料引进、消费调度、节能减排、仓储物流到产品销售、售后效力等各个环节；经济开展跨越化：物联网技术有望成为从劳动密集型向知识密集型，从资源浪费型向环境友好型国民经济开展过程中的重要动力。 物联网导论：第1章 绪论重庆邮电大学1.3 物联网的主要特点与相关概念辨析物联网的其他特点从传感信息本身来看：多信息源：在物联网中会存在难以计数的传感器，每一个传感器都是一个信息。多种信息格式：传感器有不同的类别，不同的传感器所捕获，

13、传送的信息内容和格式会存在差别。 信息内容实时变化：传感器按照一定的频率周期性的采集环境信息，每一次新的采集就会得到新的数据。从传感信息的组织管理角度来看：信息量大：物联网上的传感器难以计数，每个传感器定时采集信息，不断的积累，构成海量的信息。 信息的完好度：不同的运用能够会运用传感器采集到的部分信息，存储的时候必需保证信息的完好性，以顺应不同的运用需求。信息的易用性：信息量规模的扩展导致信息的维护、查找、运用的困难也迅速添加，从海量的信息中方便运用需求的信息，要求易用性保证。从传感信息运用角度来看：物联网具备多角度过滤和分析的特征从运用角度来看：物联网具备领域性和多样化的特征物联网导论：第1

14、章 绪论重庆邮电大学“E 社会与“U 社会“E社会，可以实现任何人和任何人在任何时候、任何地点的通讯与联络，即“三A通讯Anyone，Anytime，Anywhere，其衡量规范主要有普及率、互联网普及率以及计算机普及率。“U社会，可以实现任何人和任何人、任何人和任何东西对象在任何时候和任何地点的通讯与联络，即“四A通讯Anyone，Anytime，Anywhere,Anything。其是一个“人-机-物组成的动态开放的网络社会，即人类社会、信息世界、物理世界组成的三元世界。1.3 物联网的主要特点与相关概念辨析物联网的相关概念辨析物联网导论：第1章 绪论重庆邮电大学1.3 物联网的主要特点与

15、相关概念辨析挪动网：人人互联网络中的客流 物联网：物物互联网络中的物流互联网：衔接虚拟信息空间信息发掘与共享传感网：衔接现实物理世界信息获取与感知信息物理系统CPS：Cyber Physical System是以物联网技术为支持，在环境感知的根底上，深度交融计算、通讯和控制才干的所构成的可控可信可扩展的网络化物理设备系统，CPS可使系统更加可靠、高效、实时协同，具有重要而广泛的运用前景。泛在网：人与人、人与物、物与物 ，其最终形状包括互联网、挪动网和物联网 物联网导论：第1章 绪论重庆邮电大学1.4 物联网的演进途径 物联网的演进途径分为电信网主导和传感网主导两种方式，开展的初期由传感网络主导

16、，但是当传感网技术成熟后，将以电信网为主导，实现信息的可控可管、平安高效。物联网导论：第1章 绪论重庆邮电大学1.4 物联网的演进途径电信网和传感网的区别电信网和传感网的区别主要表达在开展方向上：挪动化宽带化智能化IP化电信网开展方向传感网开展方向 移动化实现位置上的自由通信 宽带化实现传输容量上的自由通信 智能化自主实现信息交换 IP化实现“IP到末梢”物联网导论：第1章 绪论重庆邮电大学1.4 物联网的演进途径电信网和传感网的联络电信网和传感网之间是相互制约，相互影响的。 电信网主导方式就是由传统的电信运营商主导，推进物联网的开展；传感网主导方式是以传感网产业为主导，逐渐实现与电信网络的交

17、融。在当前情况下，由于传感器的研发瓶颈制约了物联网的开展，该当大力加强传感网络的开展，但是从战略角度看，针对未来会出现的信息平安和信息隐私的维护问题，应中选择电信网主导的方式，而且通讯产业具有强大的技术根底、产业根底和人力资源根底，能实现海量信息的计算分析，保证网络信息的可控可管，最终保证在信息平安和人们的隐私权不被进犯的前提下实现泛在网络的通讯。物联网导论：第1章 绪论重庆邮电大学1.5 物联网的规范国际物联网规范的开展国际物联网规范化组织物联网导论：第1章 绪论重庆邮电大学1.5 物联网的规范国内物联网规范的开展2021年成立的TC10泛在网技术任务委员会 专门从事物联网相关的研讨任务，开

18、展了泛在网术语、泛在网的需求和泛在网总体框架与技术要求等规范工程研讨。CCSATC102021年成立的RFID规范任务组专注于RFID技术规范体系研讨、关键技术、编码规范制定和运用规范制定。RFID标准任务组2021年成立的WGSN传感器网络规范任务组，开展了传感器网络相关规范，包括总那么、术语和接口等规范工程。WGSN物联网导论：第1章 绪论重庆邮电大学1.5 物联网的规范2021年成立的物联网规范结合任务组，以便处置好各个规范组织之间的横向沟通，旨在整合中国物联网相关规范化资源，结合产业各方共同开展物联网技术的研讨，积极推进物联网规范化任务。物联网规范结合任务组2021年成立的国家物联网根底规范任务组，旨在加快开展规范化工作，研讨我国物联网术语和架构等规范。国家物联网根底规范工作组 WGSN偏重传感器网络层面，CCSA TC10偏重通讯网络和运用层面，RFID规范任务组那么关注RFID相关的领域。同时各规范组的任务中也有不少反复的部分，如WGSN也会涉及到传感器网络以上的通讯部分和运用部分的内容，而CCSA也涉及到了一些传感网层面的任务内容。物联网导论：