物联网的核心技术和知识体系.pptx

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1、1物联网定义Internet of Things 在计算机互联网的基础上，利用感知（RFID，传感器等）、无线通信、智能等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的网络。在这个网络中，物品能够彼此进行“交流”，人们能够彼此进行“交流”，人与物能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。其实质是利用感知/无线技术，通过计算机互联网实现物品的自动识别和信息的互联与共享。第1页/共24页2物品开口说话第2页/共24页3物联网定义 物联网，英文名称叫“The Internet of things”（简称IOT）。通俗地讲，物联网就是“物物相连的互联网”,是将各种信息传感设备通过互联网把物品与物品结合起来而形成的一个

2、巨大网络。物联网的本质是网络通讯，网状网络是关键。物联网核心技术是无线技术，包括无线SOC、无线网络标准、无线通讯的协议栈和其它相关嵌入式软件，数据库，中间件等。无线网络通讯中的主流技术。第3页/共24页4物联网涉及无线技术第4页/共24页5物联网结构第5页/共24页6物联网架构第6页/共24页7物联网历史 物联网概念出现于比尔盖茨1995年未来之路一书，在未来之路中，比尔盖茨已经提及物联网概念，只是当时受限于无线网络、硬件及传感设备的发展，并未引起重视。而物联网概念最早提出于1999年，来源于“Internet Of Things”一词，其定义很简单，即把所有物品通过射频识别和条码等信息传感

3、设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。第7页/共24页美国智慧地球 IBM认为建设智慧地球需要三个步骤：首先各种创新的感应科技开始被嵌入各种物体和设施中，从而令物质世界被极大程度的数据化。第二随着网络的高度发达，人、数据和各种事物都将以不同方式联入网络。第三，先进的技术和超级计算机则可以对这些堆积如山的数据进行整理、加工和分析，将生硬的数据转化成实实在在的洞察，并帮助人们做出正确的行动决策。IBM并且提出将在六大领域建立智慧行动方案，分别是：智慧电力、智慧医疗、智慧城市、智慧交通、智慧供应链、智慧银行。8第8页/共24页日本i-Japan构想9第9页/共24页韩国u-Korea战略10第

4、10页/共24页11物联网应用 物联网用途广泛，遍及智能楼宇、智能家居、路灯监控、智能医院、智慧能源、智能交通、水质监测、智能消防、物流管理、政府工作、公共安全、资产管理、军械管理、环境监测、工业监测、矿井安全管理、食品药品管理、票证管理、老人护理、个人健康等诸多领域。物联网一方面可以提高经济的效率，大大节约成本；另一方面可以为经济的复苏提供技术动力，带动所有的传统产业部门进行结构调整和产业升级，并将推动国家整个经济结构的调整，推动发展模式从粗放型发展转向集约型发展。第11页/共24页12公共安全第12页/共24页13家庭自动化第13页/共24页14智慧农业第14页/共24页15环境监测第15

5、页/共24页越来越小的无线网络节点和功耗16物联网技术趋势研究之一ZIGBEE传感器网络节点 AA电池X25X3CM 20-30微安电流WIFI GS1010传感器网络节点 AA电池X14X3CM 电池工作5年无线监控手表 微型电池3X3CM 平均电流10微安有源433MHZ电子标签 CR2032钮扣电池直径2.2X3CM 电池工作6年123456电子药丸 特殊微型电池小于直径2.0X2CM 无源EPC电子标签 无需电池直径1.6X1.6X0.001 CM总量0.002克 物联网传感层第16页/共24页无线网络覆盖范围越来越大17物联网技术趋势研究之二低轨道卫星数据通讯有源RFID网络802.

6、11SWIFI网状网3G/4G电信网络第17页/共24页无线SOC结构越来越复杂18n无线单片机（无线SOC）处理器内核从8位到16位，到32位，再到多处理器，结构越来越复杂；n不仅实现了系统在芯片，而且实现了无线网络在芯片；n我们从分析GS1010 WIFI 无线单片机来看这个技术趋势；GS1010 WI-FI无线单片机结构物联网技术趋势研究之三第18页/共24页无线网络协议栈设计越来越难19物联网技术趋势研究之四低功耗蓝牙协议栈第19页/共24页20物联网技术教学 知识体系知识点152 高频技术基础信号和噪声传输和损耗频率和频道，ISM波段典型的无线收发系统3、微控制器4、短距离无线通讯5

7、、无线SOC多路访问，FDMATDMA，CSMAFHSS单片机和SOC内核单片机C语言编译和调试工具1、物联网起源和今天第20页/共24页21物联网技术教学 知识体系知识点6106无线传感器传感器技术单片机传感器接口无线传感器系统7 无线网络微功耗8 简单无线网络9 有源RFID技术10 无线网络拓扑微功耗无线网络拓扑和路由典型无线网络协议栈解剖麻雀第21页/共24页22物联网技术教学 知识体系知识点111511 ZigBeeZigBee的物理层和网络拓扑；ZigBee的协议栈12无线通讯加密14 高频RFID15 超高频RFID13无线定位ZigBee无线定位电子标签国际标准 电子标签原理读写器原理和设计；第22页/共24页23物联网技术教学 知识体系知识点162016 WIFI网络IEEE802.11WIFI传感器网络17、蓝牙网络18 远程网络19 多网络路由和互联20 物联网应用工程程序设计语言；数据库知识智慧医院定位系统GSM/GPRS3G网络TD和CDMA多网络融合软件设计编程技术第23页/共24页24感谢您的观看！第24页/共24页