物联网简介及国内状况老师要求的字小论文_精品文档.doc

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新的技术革命-物联网

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【摘要】目前，物联网是全球研究的热点，物联网不是科技狂想，而是又一场科技革命，使物品和服务功能都发生了质的飞跃，物联网一方面可以提高经济效益，大大节约成本；另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。

物联网的发展，以移动技术为代表发展的结果，带动的不仅仅是技术进步，而是通过应用创新进一步带动经济社会形态、创新形态的变革，塑造了知识社会的流体特性，推动面向知识社会的下一代创新。

开放创新、共同创新、大众创新、用户创新成为知识社会环境下的创新新特征，技术更加展现其以人为本的一面，以人为本的创新随着物联网技术的发展成为现实。

【关键词】物联网RFID物联网标准传感器安全隐私智能化挑战移动通信

什么是物联网

物联网的定义：

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连接起来，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。

物联网的概念是在1999年提出的。

当时基于互联网、RFID技术、EPC标准，在计算机互联网的基础上，利用射频识别技术、无线数据通信技术等，构造了一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网“Internetofthings”（简称物联网），这也是在2003年掀起第一轮华夏物联网热潮的基础。

传感网是基于感知技术建立起来的网络。

中科院早在1999年就启动了传感网的研究，并已取得了一些科研成果，建立了一些适用的传感网。

1999年，在美国召开的移动计算和网络国际会议提出了，“传感网是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇”。

　2003年，美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。

2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）发布了《ITU互联网报告2005：

物联网》，引用了“物联网”的概念。

报告指出，无所不在的“物联网”通信时代即将来临，世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行交换。

射频识别技术（RFID）、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将到更加广泛的应用。

根据ITU的描述，在物联网时代，通过在各种各样的日常用品上嵌入一种短距离的移动收发器，人类在信息与通信世界里将获得一个新的沟通维度，从任何时间任何地点的人与人之间的沟通连接扩展到人与物和物与物之间的沟通连接。

物联网概念的兴起，很大程度上得益于国际电信联盟（ITU）2005年以物联网为标题的年度互联网报告。

然而，ITU的报告对物联网仍缺乏一个清晰的定义。

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。

　　物联网中非常重要的技术是射频识别（RFID）技术。

RFID是射频识别（RadioFrequencyIdentification）技术英文缩写，是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术，是目前比较先进的一种非接触识别技术。

以简单RFID系统为基础，结合已有的网络技术、数据库技术、中间件技术等，构筑一个由大量联网的阅读器和无数移动的标签组成的，比Internet更为庞大的物联网成为RFID技术发展的趋势。

而RFID，正是能够让物品“开口说话”的一种技术。

在“物联网”的构想中，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。

　任何事物和该事物在人们头脑中形成的概念的关系都是相互依存的关系。

该事物的概念是该事物在人们头脑中的本质属性的反映。

物联网也是一种事物。

因此，物联网和物联网概念的关系也是相互依存的关系。

离开了物联网，物联网概念就是无本之木，无源之水；有物联网必然在人们头脑中形成与之相对应的物联网概念，不会有：

只有物联网，而没有物联网概念的情况出现。

这就是物联网和物联网概念的辨证关系。

当然，在科学实践活动中，在人们头脑中形成的科学概念，与前科学思维时期，人们认识周围事物最初所形成的日常生活概念有所不同，科学概念也可以作为表现某一认识阶段上科学知识和科学研究的结果、总结而存在。

物联网概念也是一种科学概念。

因此，它也可以作为某一认识阶段上科学知识和科学研究的结果、总结而存在。

正如前面定义所述，物联网概念是在互联网概念的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与任何物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念。

它也是互联网知识和研究的结果和总结

物联网的现状及应用

物联网的应用其实不仅仅是一个概念而已，它已经在很多领域有运用，只是并没有形成大规模运用。

常见的运用案例有：

一：

物联网传感器产品已率先在上海浦东国际机场防入侵系统中得到应用。

机场防入侵系统铺设了3万多个传感节点，覆盖了地面、栅栏和低空探测，可以防止人员的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。

而就在不久之前，上海世博会也与无锡传感网中心签下订单，购买防入侵微纳传感网1500万元产品。

二：

ZigBee路灯控制系统点亮济南园博园。

ZigBee无线路灯照明节能环保技术的应用是此次园博园中的一大亮点。

园区所有的功能性照明都采用了ZigBee无线技术达成的无线路灯控制。

三：

智能交通系统（ITS）是利用现代信息技术为核心，利用先进的通讯、计算机、自动控制、传感器技术，实现对交通的实时控制与指挥管理。

交通信息采集被认为是ITS的关键子系统，是发展ITS的基础，成为交通智能化的前提。

无论是交通控制还是交通违章管理系统，都涉及交通动态信息的采集，交通动态信息采集也就成为交通智能化的首要任务。

可以说，从日常家庭到工业自动化、交通物流、电网、公共管理等各个应用领域，物联网有着巨大的需求市场，而这些需求应用必将翻过来进一步促进物联网的进一步发展，物联网的应用随着物联网技术的进步、成本的降低必将势不可挡，在未来进入我们的工作甚至日常生活学习，成为我们生活中不可或缺的一部分。

现在已经有了很多很多应用物联网技术建立产生的产品，如智能家居、智能医疗、智能城市、智能农业，智能环保等等。

智能家居产品融合自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术于一体，将各种家庭设备（如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、网络家电等）通过智能家庭网络联网实现自动化，通过中国电信的宽带、固话和3G无线网络，可以实现对家庭设备的远程操控。

与普通家居相比，智能家居不仅提供舒适宜人且高品位的家庭生活空间，实现更智能的家庭安防系统;还将家居环境由原来的被动静止结构转变为具有能动智慧的工具，提供全方位的信息交互功能。

智能医疗系统借助简易实用的家庭医疗传感设备，对家中病人或老人的生理指标进行自测，并将生成的生理指标数据通过中国电信的固定网络或3G无线网络传送到护理人或有关医疗单位。

根据客户需求，中国电信还提供相关增值业务，如紧急呼叫救助服务、专家咨询服务、终生健康档案管理服务等。

智能医疗系统真正解决了现代社会子女们因工作忙碌无暇照顾家中老人的无奈，可以随时表达孝子情怀。

智能城市产品包括对城市的数字化管理和城市安全的统一监控。

前者利用"数字城市"理论，基于3S（地理信息系统GIS、全球定位系统GPS、遥感系统RS）等关键技术，深入开发和应用空间信息资源，建设服务于城市规划、城市建设和管理，服务于政府、企业、公众，服务于人口、资源环境、经济社会的可持续发展的信息基础设施和信息系统。

后者基于宽带互联网的实时远程监控、传输、存储、管理的业务，利用中国电信无处不达的宽带和3G网络，将分散、独立的图像采集点进行联网，实现对城市安全的统一监控、统一存储和统一管理、为城市管理和建设者提供一种全新、直观、视听觉范围延伸的管理工具。

智能环保产品通过对实施地表水水质的自动监测，可以实现水质的实时连续监测和远程监控，及时掌握主要流域重点断面水体的水质状况，预警预报重大或流域性水质污染事故，解决跨行政区域的水污染事故纠纷，监督总量控制制度落实情况。

太湖环境监控项目，通过安装在环太湖地区的各个监控的环保和监控传感器，将太湖的水文、水质等环境状态提供给环保部门，实时监控太湖流域水质等情况，并通过互联网将监测点的数据报送至相关管理部门。

智能交通系统包括公交行业无线视频监控平台、智能公交站台、电子票务、车管专家和公交手机一卡通五种业务。

公交行业无线视频监控平台利用车载设备的无线视频监控和GPS定位功能，对公交运行状态进行实时监控。

智能农业产品通过实时采集温室内温度、湿度信号以及光照、土壤温度、CO?

浓度、叶面湿度、露点温度等环境参数，自动开启或者关闭指定设备。

可以根据用户需求，随时进行处理，为设施农业综合生态信息自动监测、对环境进行自动控制和智能化管理提供科学依据。

通过模块采集温度传感器等信号，经由无线信号收发模块传输数据，实现对大棚温湿度的远程控制。

智能农业产品还包括智能粮库系统，该系统通过将粮库内温湿度变化的感知与计算机或手机的连接进行实时观察，记录现场情况以保证量粮库内的温湿度平衡。

还可以实现智能物流打造了集信息展现、电子商务、物流配载、仓储管理、金融质押、园区安保、海关保税等功能为一体的物流园区综合信息服务平台。

信息服务平台以功能集成、效能综合为主要开发理念，以电子商务、网上交易为主要交易形式，建设了高标准、高品位的综合信息服务平台。

，并为金融质押、园区安保、海关保税等功能预留了接口，可以为园区客户及管理人员提供一站式综合信息服务。

这些应用案例充分体现了物联网的特点：

（1）全面感知

（2）可靠传递（3）智能处理

国内物联网面临的挑战

物联网技术发展前景广大，但也面临着严峻的挑战，对比于目前的互联网，有两点明显的不足：

1、统一标准

物联网其实就是利用物体上的传感器和嵌入式芯片，将物质的信息传递出去或接收进来，通过传感网络实现本地处理，并联入到互联网中去。

由于涉及到不同的传感网络之间的信息解读，所以必需有一套统一的技术协议与标准，而且主要是集中在互联上，而不是传感器本身的技术协议。

现在很多所谓的物联网标准，实际上还是将物联网作为一种独立的工业网络来看待的具体技术标准，而应对互联需要的技术协议，才是真正实现物联网的关键。

2、安全、隐私

在物联网中所有“事物”都连接到全球网络，彼此间相互通信，这也带来了新的安全和隐私问题，例如可信度，认证，以及事物所感知或交换到的数据的融合。

人和事物的隐私应该得到有效保障，以防止未授权的识别和攻击。

安全与隐私这个问题，是人类社会的问题，不论是物联网还是其他技术，都是面临这两个问题。

因此，不仅要从物联网内部的技术上做出一定的控制，而且要从外部的法规环境上作出一定的司法解释和制度完善。

国内物联网也早已上升到国家战略的角度。

2010年1月，中国物联网研究发展中心在无锡挂牌成立，同月，无锡物联网基地毫无争议地出现在由工信部发布的《工业和信息化部正式批准第一批“国家新型工业化产业示范基地”》名单中。

2009年8月7日，温家宝总理视察无锡并指示，要迅速在无锡建立中国的“感知中国”中心，同年底，国务院正式批复，在无锡建设国家传感网创新示范区（国家传感信息中心）方案。

财政部日前印发《物联网发展专项资金管理暂行办法》，鼓励和支持企业以产业联盟组织形式开展物联网研发及应用活动。

资金支持范围包括物联网的技术研发与产业化、标准研究与制订、应用示范与推广、公共服务平台等方面的项目，采用无偿资助或贷款贴息两种支持方式。

要加快物联网发展，需要解决新技术应用、高成本供给与小规模需求对接等问题。

然而，这样的规模