物联网应用论文3000字.docx

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物联网应用论文3000字

物联网应用论文3000字

篇一：

物联网应用论文

物联网论文

姓名：

汪千飞

班级：

国贸111班

学号：

2403110018

摘要:

近几年来物联网技术受到了人们的广泛关注。

本文介绍了物联网技术的研究背景，传感网的原理、应用、技术，无锡是首个国家传感网信息中心。

以最具代表性的基于RFID的物联网应用架构、基于传感网络的物联网应用架构、基于M2M的物联网应用架构为例,对物联网的网络体系与服务体系进行了阐述;分析了物联网研究中的关键技术,包括RFID技术、传感器网络与检测技术、智能技术和纳米技术;

关键词：

物联网RFID传感网M2M

物联网的原理

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”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，进而通过开放新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。

“物联网”概念的问世，打破了之前的传统思维。

过去的思路一直是将物理基础设施和IT基础设施分开：

一方面是机场、公路、建筑物，而令一方面是数据中心，个人电脑、宽带等。

而在“物联网”时代，钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施，在此意义上，基础设施更像是一块新的地球工地，世界的运转就在它上面进行，其中包括经济管理、生产运行、社会管理乃至个人生活。

应用与技术

物联网可以以以电子标签和EPC（ElectronicProductCode,产品电子代码）码为基础，建立在计算机互联网基础上形成实物互联网络，其宗旨是实现全球物品信息的实时共享和互通。

物联网的系统结构由信息采集系统、PML信息服务器、产品命名服务器（ONS）和应用管理系统四部分组成。

它们的功能如下：

信息采集系统。

信息采集系统包括产品电子标签、读写器、驻留有信息采集软件的上位机组成，主要完成产品的识别和产品EPC码的采集和处理。

存储有EPC码的电子标签在经过读写器的感应区域时，产品EPC码会自动被读写器捕获，从而实现自动化EPC信息采集，采集的数据将交由上位机信息采集软件进行进一步的处理，如数据校对、数据过滤、数据完整性检查等，这些经过整理的数据可以为上层应用管理系统使用。

PML信息服务器。

PML（PhysicalMarkupLanguage，实体描述语言）信息服务器由产品生产商建立并维护，他们根据事先规定的原则对产品进行编码，并利用标准的XML对产品的详细信息进行描述。

PML服务器在物联网中的作用在于以通用的格式提供对产品原始信息的描述，便于其他节点的访问。

产品命名服务器（ONS）。

产品命名服务器ONS（ObjectNameService）在各信息采集节点与PML信息服务器之间建立联系，实现从产品EPC码到产品PML描述信息之间的映射。

应用管理系统。

应用管理系统通过和信息采集软件（如Savant）之间的接口获取产品EPC信息，并通过ONS找到产品的PML信息服务器，从而获取产品详细信息以实现诸如入库管理、产品路径跟踪等应用功能。

物联网通过Internet信息世界的互联实现物理世界任何产品的互联，实现在任何地方、任何时间可识别任何产品，使产品成为附有动态信息的“智能产品”，并使产品信息流和物流完全同步，从而为产品信息共享提供了一个高效、快捷的网络平台。

信息安全

物联网的安全和互联网的安全问题一样，永远都会是一个被广泛关注的话题。

由于物联网连接和处理的对象主要是机器或物以及相关的数据，其“所有权”特性导致物联网信息安全要求比以处理“文本”为主的互联网要高，对“隐私权”（Privacy）保护的要求也更高（如ITU物联网报告中指出的），此外还有可信度（Trust）问题，包括“防伪”和DoS（DenialofServices）（即用伪造的末端冒充替换（eavesdropping等手段）侵入系统，造成真正的末端无法使用等），由此有很多人呼吁要特别关注物联网的安全问题。

物联网系统的安全和一般IT系统的安全基本一样，主要有8个尺度：

读取控制，隐私保护，用户认证，不可抵赖性，数据保密性，通讯层安全，数据完整性，随时可用性。

前4项主要处在物

联网DCM三层架构的应用层，后4项主要位于传输层和感知层。

其中“隐私权”和“可信度”（数据完整性和保密性）问题在物联网体系中尤其受关注。

如果我们从物联网系统体系架构的各个层面仔细分析，我们会发现现有的安全体系基本上可以满足物联网应用的需求，尤其在其初级和中级发展阶段。

物联网应用的特有（比一般IT系统更易受侵扰）的安全问题有如下几种：

1.Skimming：

在末端设备或RFID持卡人不知情的情况下，信息被读取2.Eavesdropping:

在一个通讯通道的中间，信息被中途截取3.Spoofing：

伪造复制设备数据，冒名输入到系统中4.Cloning:

克隆末端设备，冒名顶替5.Killing:

损坏或盗走末端设备6.Jamming:

伪造数据造成设备阻塞不可用7.Shielding:

用机械手段屏蔽电信号让末端无法连接主要针对上述问题，物联网发展的中、高级阶段面临如下五大特有（在一般IT安全问题之上）的信息安全挑战：

1.4

）、多级（multi-hop）系难以实现和过度2.等）的传递和处理难以统一3.设备可能无人值守，丢失，处于运动状态，连接可能时断时续，可信度差，种种这些因素增加了信息安全系统设计和实施的复杂度4.在保证一个智能物件要被数量庞大，甚至未知的其他设备识别和接受的同时，又要同时保证其信息传递的安全性和隐私权5.多租户单一Instance服务器SaaS模式对安全框架的设计提出了更高的要求对于上述问题的研究和产品开发，目前国内外都还处于起步阶段，在WSN和RFID领域有一些针对性的研发工作，统一标准的物联网安全体系的问题目前还没提上议事日程，比物联网统一数据标准的问题更滞后。

这两个标准密切相关，甚至合并到一起统筹考虑，其重要性不言而喻。

中国技术

中国的技术研发水平处于世界前列，具有重大的影响力中科院1999年就启动了传感网研究，与其它国家相比具有

该院组成了团队，先后投入数亿元在传感器终端机、移动基站等取得已拥有器件、系统到网络的完整产业链在世界传感网领域，中国与德国、美国、韩国一起，成为国际标准制定的主导国之一

技术产业

掌握“物联网”的世界话语权，不仅体现在技术领先，更在于我国是世界上少数能实现产业化的国家之一

研发核心

中科院工程技术研发中心（无锡传感网中心）是

国内研究核心单位09.8.7温总理高度关注，提出把传感网络中心设在无锡、辐射全国的想法

在传感网发展中早一点谋划未来---早一点攻破核心技术在国家重大

中国的传感信息中心--感知中国中心落实温总理指示，热情拥抱“物联网”，突出抓好平台建设迅速形成“研发安全感”与“产业突破”的“先发优势”无锡作出部署：

举全市之力抢占新1轮科技革命制高点--把无锡建成--传感技术创新高地--人才高地

--产业高地

灵魂，中间件（并列作为三足鼎立的主管部门认可，”的大环境下，中间件产业并未受到足够的重视，或更确切地说可能是不知道如何抓。

除OS，数据库，和直接面向

用户的客户端软件以外，凡是能批量生产，

M2M物联网中间件等等，中间件无处不在。

IBM,Oracle,SAP等大型（ERP也是基于中间件架构。

国内的用友，金蝶等软件厂商也都有中间件部门或分公司。

在OS和数据库市场格局早已确定的情况下，中间件，尤其是面向行业的业务基础中间件，也许是各国软件产业发展唯一的机会。

可以毫不夸张地说，能否做大做强中间件，是整个中国IT产业能否做大做强的关键。

物联网中间件处于物联网的集成服务器端和感知层、传输层的嵌入式设备中。

服务器端中间件称为物联网业务基础中间件，一般都是基于传统的中间件（应用服务器，ESB/MQ等）构建，加入设备连接和图形化组态展示等模块（如同方的ezM2M物联网业务中间件）。

嵌入式中间件是一些支持不同通讯协议的模块和运行环境。

中间件的特点是它固化了很多通用功能，但在具体应用中多半需要“二次开发”来实现个性化的行业业务需求，因此所有物联网中间件都要提供快速开发（RAD）工具。

在物联网概念被大众理解和接受以后，大家早已发现，物联网并不是什么全新的东西，上万亿的末端“智能物件”和各种应用子系统早已经存在于工业和日常生活中。

物联网产业发展的关键在于把现有的智能物件和子系统链接起来，实现应用

的大集成（GrandIntegration）和“管控营一体化”环保”为核心和灵魂起至关重要的作用。

在大集成工程中，系统变得更加智能化和网络化，反过来会对末端设备和传感器提出更高的要求，如此循环螺旋上升推动整个产业链的发展。

因此，要占领物联网制高点，软件和中间件的作用至关重要，应该得到国家层面决策和扶持政策的高度重视。

断了世界市场，欧盟（世界级的软件厂商只有SAP件和中间件在物联网产业链中的重要性，从20xxHYDRA项目，这是一个研发物联网中间件和

“网络化嵌入式系统软件”的组织，已取得不少成果。

目前在中国有很多传感器，传感网，RFID研究中心及产业（生产）基地，也有很多人呼吁建立物联网标准，唯独没有物联网软件和中间件研发基地和组如果我们的软件不够强，制定物联网标

物联网的发展与市场培育

从国际上看，欧盟、美国、日本等国都十分重视物联网的工作，并且已作了大量研究开发和应用工作。

它的核心是利用信息通信技术（ICT）来改变未来产业发展模式和结构（金融、制造、消费和服务等），改变政府、企业和人们的交互方式以提高效率、灵活性和响应速度。

把ICT技术充分用到各行各业，把感应器嵌入到全球每个角落，例如电网、交通（铁路、公路、市内交通）等相关的物体上。

并利用网络和设备收集的大量数据通过云计算、数据仓库和人工智能技术作出分析给出解决方案。

把人类智慧赋予万物，赋予地球。

他们提出“智慧地球、物联网和云计算”就是美国要作为新一轮IT技术革命的领头羊的证明。

在北京20xx年11月全球物联网会议上，他们介绍了《欧盟物联网行动计划》（Internetofthings---AnactionplanforEurope）其目的也是企图在“物联网”的发展上引领世界。

在欧盟较为活跃的是各大运营商和设备制造商，他们推动了M2M（机器与机器）的技术和服务的发展。

我国在“物联网”的启动和发展上与国际相比并不落后，我国中长期规划《新一代宽带移动无线通信网》中有重点专项研究开发“传感器及其网络”，国内不少城市和省份已大量采用传感网解决电力、交通、公安、农渔业中的“M2M”等信息通信技术的服务。

作为国家层面成立了《传感器的网络标准工作组》。

而中国通信标准化协会也启动了基于互联网的物联网和基于电信网的物联网的相关标准和研究课题的申报工作。

中国的几大电信运营商积极投入“物联网”的技术开发和应用的工作：

物流信息化、公交视频化、校讯通、农村信息化、渔牧业监控、水文水质等。

在温总理关于“感知中国”的讲话后我国“物联网”的研究、开发和应用工作进入了高潮，江苏省无锡市一马当先率先提出建立“感知中国”研究中心，中国科学院、运营商、知名大学云集无锡共同协力发展我国的物联网。

感知矿山：

煤矿安全生产关系到人民群众的生命和财产安全，各级政府一贯重视煤矿安全生产问题，并采取一系列措施不断加强安全生产工作。

由于煤炭生产系统复杂，工作场所黑暗狭窄，人员集中，采掘工作面随时移动，地质条件的变化会使移动的采掘工作面不断出现新情况和新问题，如不及时采取相应的有效措施，可能会导致重大灾害事故，这就给安全工作带来了困难。

如何加强煤矿安全生产管理模式，实现管理的现代化、信息化成为煤矿企业关心的问题。

基于矿区信息化和智能化的“感知矿山”就是物联网技术成功应用在煤炭行业很好的例证。

“感知矿山”通过全面感知，对矿区的人（人员定位、无线通信）、设备（综合自动化）、环境（安全监控、矿压监控等）全面感知，并通过高速网络实现全面

篇二：

物联网的发展及应用论文

中国民航大学

电子信息工程学院

题目：

专业班级：

小组成员：

《移动通信》课程学术报告二〇一三年六月十八日

物联网的发展及应用

摘要·························································································································································1

第一章物联网简介及发展历程·······································································································2

1.1什么是物联网································································································2

1.2物联网的发展历程························································································2

1.3现代物联网产生背景····················································································4

1.4物联网的网络架构························································································4

第二章物联网关键技术····················································································································5

2.1RFID技术······································································································6

2.2传感器技术····································································································8

2.3无线传感网络WSN····················································································10

3.3RFID和WSN融合·····················································································21

第三章物联网的典型应用与案列分析·························································································15

3.1物联网应用示意··························································································15

3.2智能交通······································································································17

3.3智能医疗······································································································19

3.4智能物流······································································································21

3.5智能家居······································································································22

3.6物联网应用案例分析··················································································25

第四章物联网行业现状与前景·····································································································28

4.1行业现状·········································································································28

4.2发展趋势·········································································································28

参考文献···············································································································································29

物联网的发展及应用

摘要

信息科学技术已经产生了三次浪潮，第一次浪潮是1980年PC机的出现，第二次浪潮是1995年互联网的出现，而第三次浪潮就是物联网的产生。

物联网是现代信息技术发展到一定阶段的必然产物，是现代技术的殊途同归与聚合效应，是信息技术系统性的创新与革命。

本文叙述了物联网的历史溯源与发展、定义、现状以及物联网的架构和关键技术，并举例介绍了物联网的应用。

这篇文章将带领大家走进物联网的世界，感受物联网的运行方式，体验物联网世界的优质生活。

关键词：

物联网，RFID

Abstract

Informationscienceandtechnologyhasproducedthreewaves,istheemergenceofthe1980PCSforthefirsttime,thesecondwavewastheemergenceoftheInternetin1995andthethirdwaveisthegenerationoftheInternetofthings.TheInternetofthingsisthemoderninformationtechnologydevelopmenttoacertainstageinevitableproduct,shouldisallroadsleadtoRomeandaggregationofmoderntechnology,systematicinnovationandrevolutionofinformationtechnology.ThisarticledescribesthehistoryanddevelopmentoftheInternetofthings,definition,statusandthearchitectureandkeytechnologyofInternetofthings,andintroducestheapplicationofInternetofthings.ThisarticlewillguideyouintotheworldoftheInternetofthings,feeltheInternetofthingsrunway,experiencetheworldoftheInternetofthingsofhighqualitylife.

Keywords:

TheInternetofthings,RFID

1

物联网的发展及应用

第一章物联网简介及发展历程

1.1什么是物联网

目前在国际上对于物联网尚没有一个公认的定义，比较广泛的解释是，物联网是指将各种信息传感设备，如无线传感器网络（WSN，WirelessSensorNetwork）节点、射频识别（RFID，RadioFrequencyIdentification）装置、红外感应器、移动手机、PDA、全球定位系统（GPS，GlobalPositioningSystem）、激光扫描器等各种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。

在这个网络中，物品变得“有感觉，有思想”，能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。

其实质就是将传感器等装置嵌入物体并进行联网以最终接入互联网，通过使物体具有“智慧”，从而延伸人类感知、控制外部世界的能力。

1.2物联网的发展历程

物联网的实践最早可以追溯到1990年施乐公司的网络可乐贩售机，早在1991年，美国麻省理工学院在建立“自动识别中心”时就前瞻性地提出了“万物均可通过网络互联”的观点，物联网（IOT，TheInternetofThings）的概念由此产生。

20xx年11月17日，国际电信联盟（ITU，InternationalTelecommunicationUnion）在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS，WorldSummitontheInformationSociety）上，发布了《ITU互联网报告20xx：

物联网》（ITUInternetReport20xx:

TheInternetofThings）。

在这份报告中，ITU指出无所不在的物联网通信时代即将来临，泛在通信（UbiquitousCommunication）的形式已经从短距离的移动收发设备扩展到长距离的设备和日常用品，从而促成了人和人、物和物之间的新的通信形式的诞生。

信息技术和通信技术的世界中加入了新的维度：

由过去的任何人（anyone）之间