浅谈物联网技术发展及应用.doc

浅谈物联网技术发展及应用物联网被称为继电脑、互联网之后世界信息产业的第三次浪潮。美国权威谘询机构预测到2020年物联网可能大规模普及世界上物物互联的业务跟人与人通信的业务相比将达到30比1物联网被称为是下一个万亿级的信息技术产业。一、物联网的定义、原理物联网概念其定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备按约定的协议把任何物品与互联网相连接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概念。原理“物联网”是指各类传感器和现有的“互联网”相互衔接的一种新技术。物联网是在计算机互联网的基础上利用RFID、无线数据通信等技术构造一个覆盖世界上万事万物的“InternetofThings”。在这个网络中物品(商品)能够彼此进行“交流”而无需人的干预。其实质是利用射频自动识别(RFID)技术通过计算机互联网实现物品(商品)的自动识别和信息的互联与共享。而RFID正是能够让物品“开口说话”的一种技术。在“物联网”中RFID标签中存储着规范而具有互用性的信息通过无线数据通信网络把它们自动采集到中央信息系统实现物品(商品)的识别进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享实现对物品的“透明”管理。二、物联网相关技术的情况1、物联网的技术体系框架包括感知层技术、网络层技术、应用层技术和公共技术。（1）.感知层数据采集与感知主要用于采集物理世界中发生的物理事件和数据包括各类物理量、标识、音频、视频数据。（2）.网络层能够把感知到的信息无障碍、高可靠性、高安全性地进行传送需要传感器网络与移动通信技术、互联网技术相融合。（3）.应用层应用层主要包含应用支撑平台子层和应用服务子层。其中应用支撑平台子层用于支撑跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同、共享、互通的功能。应用服务子层包括智能交通、智能医疗、智能家居、智能物流、智能电力等行业应用。（4）.公共技术公共技术不属于物联网技术的某个特定层面而是与物联网技术架构的三层都有关系它包括标识与解析、安全技术、网络管理和服务质量管理。2、关键技术及其应用2.1．无线射频识别技术(RFID)技术无线射频识别是一种非接触式的自动识别技术。具体的工作原理如下：当装有电子标签的物体接近微波天线时阅读器受控发出微波查询信号。安装在物体表面的电子标签收到经微波天线发出的查询信号后根据查询信号中的命令要求将标签中的数据信息反射回微波天线。微波天线接收到电子标签反射回的微波合成信号后经阅读器内部微处理器处即可将电子标签中的识别代码等信息分离出来。这些识别信息作为物体的特征数据被传送到控制计算机作进一步处理从而完成与物体有关的信息查询、统计、管理等应用。整个识别工作无须人工干预可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签并且阅读器能自行判断RFID标签是否被重复读取处理。RFID系统一般由阅读器、应答器（标签）和应用系统三部分组成通过电波在响应媒介和询问媒介间传递信息。阅读器一般是一台内含天线和芯片解码器的阅读(有时还可以写入)设备可设计为手持式或固定式；阅读器可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据从而达到自动识别体的目的。通常阅读器与电脑相连所读取的标签信息被传送到电脑上进行下一步处理。应用系统一般是由计算机支撑的有线或无线管理系统。视不同应用要求对于实时型的智能型控制器不一定必须要有后台应用系统。标签主要是射频标签响应端内含天线两者组成所谓的“雷达收发机”以卡、标签等形式存在。整体的EPC网络操作依赖于RFID系统和网络应用系统的介入使产品信息有效的传播。安装在不同需求链环境的解读器可以读取标签中储存的产品数据。因此供应链数据可以通过网络及时地检查、更新或者交换信息。在由EPC标签、识读器、Savant服务器、Internet、ONS服务器、PML服务器以及众多数据库组成的实物互联网中识读器读出的EPC只是一个信息参考(指针)由这个信息参考从INTERNET找到IP地址并获取该地址中存放的相关的物品信息并采用分布式Savant软件系统处理和管理由识读器读取的一连串EPC信息。由于在标签上只有一个EPC代码计算机需要知道与该EPC匹配的其它信息这就需要ONS来提供一种自动化的网络数据库服务Savant将EPC传给ONSONS指示Savant到一个保存着产品文件的PML服务器查找该文件可由Savant复制因而文件中的产品信息就能传到供应链上。2.2．RFID电子标签RFID物品识别的目标是为每一物理实体提供唯一标识。它与传统条码技术相比有以下几方面的优点：（1）唯一标识。条码只能识别一类产品而无法识别单品因此条码容易伪造。RFID却可以为单品提供唯一标识。（2）读取方便。条