电子商务物联网与电子商务的整合.docx
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电子商务物联网与电子商务的整合
物联网
目录：
1、物联网介绍-------------------
2、物联网相关技术---------------
3、应用案例
——与电子商务的整合
一、物联网介绍
1、物联网的定义
2、物联网的工作原理
3、物联网的主要组成部分
4、物联网三个关键特征
5、物联网三个层次
6、物联网发展的四个阶段
1、物联网的定义
物联网是通过射频识别（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，把任何物体与因特网连接起来，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。
物体要满足以下条件才能够被纳入“物联网”的范围；要有相应信息的接收器，要有数据传输通路，要有一定的存储功能，要有中央控制单元（CPU）,要有操作系统，要有专门的应用程序，要有数据发送器，遵循物联网的通信协议，在世界网络中有可被识别的唯一编号。
2、物联网的工作原理
首先是对物体属性进行标识，属性包括静态和动态的属性，静态属性可以直接存储在标签中，动态属性需要先由传感器实时进行探测；其次需要识别设备完成对物体属性的读取，并将信息转换为适合网络传输的数据格式；最后将物体的信息通过网络传输到信息处理中心，由处理中心完成物体通信的相关计算，处理中心可能是分布式的，如家里的计算机或者手机，也可能是集中式的，如电信运营商的因特网数据中心。
3、物联网的主要组成部分
物联网的主要组成部分包括传感器网络、USN接入网络、网络基础设施、USN中间件和USN应用平台等。
1、传感器网络：
包括传感器和独立的供电装置（如电池、太阳能），传感器可用于采集和传输与周围环境有关的信息。
2、USN接入网络：
中间节点或汇聚节点从一组传感器中收集信息，并与控制中心或外部实体进行通信。
3、网络基础设施：
主要是基于下一代网络构建。
4、USN中间件：
用于收集和处理海量数据的软件。
5、USN应用平台：
是指在特定工业部门或应用中，用于支持USN高效实用的技术平台。
4、物联网三个关键特征
各类终端实现“全面感知”；
电信网、因特网等融合实现“可靠传输”；
云计算等技术队海量数据“智能处理”。
（1）全面感知
利用无线射频识别（RFID）、传感器、定位器和二维码等手段随时随地对物体进行信息采集和获取。
感知包括传感器的信息采集、协同处理、智能组网，甚至信息服务，以达到控制、指挥的目的。
（2）可靠传递
是指通过各种电信网络和因特网融合，对接收到的感知信息进行实时远程传送，实现信息的交互和共享，并进行各种有效的处理。
在这一过程中，通常需要用到现有的电信运行网络，包括无线和有线网络。
由于传感器网络是一个局部的无线网，因而无线移动通信网、3G网络是作为承载物联网的一个有力的支撑。
（3）智能处理
是指利用云计算、模糊识别等各种智能计算技术，对随时接受到的跨地域、跨行业、跨部门的海量数据和信息进行分析处理，提升对物理世界、经济社会各种活动和变化的洞察力，实现智能化的决策和控制。
5、物联网三个层次
底层是用来感知数据的感知层，第二层是数据传输的网络层，最上层是应用层。
（1）感知层
感知层包括传感器等数据采集设备，包括数据接入到网关之前的传感器网络。
感知层是物联网发展和应用的基础，RFID技术、传感和控制技术、短距离无线通信技术是感知层涉及的主要技术，其中又包括芯片研发、通信协议研究、RFID材料、智能节电供电等细分技术。
（2）网络层
物联网的网络层将建立在现有的移动通信网和互联网基础上。
物联网通过各种接入设备与移动通信网和互联网相连，如手机付费系统中，由刷卡设备将内置手机中的RFID信息采集上传到互联网，网络层完成后台鉴权认证并从银行网络划账，网络层也包括信息存储查询、网络管理等功能。
网络层中的感知数据管理与处理技术是实现以数据为中心的物联网的核心技术，其包括传感网数据的存储、查询、分析、挖掘、理解及基于感知数据决策和行为的理论和技术。
云计算平台作为海量感知数据的存储、分析平台，将是物联网网络层的重要组成部分。
（3）应用层
物联网的应用层利用经过分析处理的感知数据为用户提供丰富的特定服务，可分为监控型（物流监控、污染监控）、查询型（智能检索、远程抄表）、控制型（智能交通、智能家居、路灯控制）、扫描型（手机钱包、高速公路不停车收费）等。
应用层是物联网发展的目的，软件开发、智能控制技术将会为用户提供丰富多彩的物联网应用。
6、物联网发展的四个阶段
第一阶段：
电子标签和传感器被广泛应用在物流、销售和制药领域；
第二阶段：
实现物体互联；
第三阶段：
物体进入半智能化；
第四阶段：
物体进行全智能化。
二、物联网核心技术
1、RFID技术
2、WSN
3、智能技术
4、纳米技术
1、RFID技术
简介
射频识别即RFID（RadioFrequencyIdentification）技术，又称无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
常用的有低频（125k~134.2K）、高频（13.56Mhz）、超高频，微波等技术。
RFID读写器也分移动式的和固定式的，目前RFID技术应用很广，如：
图书馆，门禁系统，食品安全溯源等。
无线电的信号是通过调成无线电频率的电磁场，把数据从附着在物品上的标签上传送出去，以自动辨识与追踪该物品。
某些标签在识别时从识别器发出的电磁场中就可以得到能量，并不需要电池；也有标签本身拥有电源，并可以主动发出无线电波（调成无线电频率的电磁场）。
标签包含了电子存储的信息，数米之内都可以识别。
与条形码不同的是，射频标签不需要处在识别器视线之内，也可以嵌入被追踪物体之内。
组成
从结构上讲RFID是一种简单的无线系统，只有两个基本器件，该系统用于控制、检测和跟踪物体。
系统由一个询问器和很多应答器组成。
应答器：
由天线，耦合元件及芯片组成，一般来说都是用标签作为应答器，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象。
阅读器：
由天线，耦合元件，芯片组成，读取（有时还可以写入）标签信息的设备，可设计为手持式rfid读写器（如：
C5000W）或固定式读写器。
应用软件系统：
是应用层软件，主要是把收集的数据进一步处理，并为人们所使用。
特点
射频识别系统最重要的优点是非接触识别，它能穿透雪、雾、冰、涂料、尘垢和条形码无法使用的恶劣环境阅读标签，并且阅读速度极快，大多数情况下不到100毫秒。
有源式射频识别系统的速写能力也是重要的优点。
可用于流程跟踪和维修跟踪等交互式业务。
原理
标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（PassiveTag，无源标签或被动标签），或者由标签主动发送某一频率的信号（ActiveTag，有源标签或主动标签），解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。
典型应用
物流和供应管理、生产制造和装配、航空行李处理、邮件/快运包裹处理、文档追踪/图书馆管理、动物身份标识、运动计时、门禁控制/电子门票、道路自动收费、一卡通、仓储中塑料托盘、周转筐中等。
2、WSN
介绍
传感器网络实现了数据的采集、处理和传输三种功能。
它与通信技术和计算机技术共同构成信息技术的三大支柱。
无线传感器网络（WirelessSensorNetwork,WSN）是由大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络，以协作地感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内被感知对象的信息，
并最终把这些信息发送给网络的所有者。
无线传感器网络所具有的众多类型的传感器，可探测包括地震、电磁、温度、湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分、移动物体的大小、速度和方向等周边环境中多种多样的现象。
潜在的应用领域可以归纳为:
军事、航空、防爆、救灾、环境、医疗、保健、家居、工业、商业等领域。
结构
传感器网络系统通常包括传感器节点EndDevice、汇聚节点Router和管理节点Coordinator。
大量传感器节点随机部署在监测区域内部或附近，能够通过自组织方式构成网络。
传感器节点监测的数据沿着其他传感器节点逐跳地进行传输，在传输过程中监测数据可能被多个节点处理，经过多跳后路由到汇聚节点，最后通过互联网或卫星到达管理节点。
用户通过管理节点对传感器网络进行配置和管理，发布监测任务以及收集监测数据。
功能
WSN并不界定网路型态，也就是可以是star、mesh、P2P或综合以上型态的网路，但都一定具备下列的功能：
[4]
1.Sensors/microcontroller：
侦测、搜集以及处理环境中的资料，例如侦测温度、湿度等等。
2.Radiofrequency：
节点或gateway用以收发资料。
3.Software：
包含在节点端的嵌入式系统以及使用者端的管理程式，软体确保资料感测的功能进行顺利以及提供容易阅读的介面。
安全需求
由于WSN使用无线通信，其通信链路不像有线网络一样可以做到私密可控。
所以在设计传感器网络时，更要充分考虑信息安全问题。
手机SIM卡等智能卡，利用公钥基础设施（PublicKeyInfrastructure,PKI）机制，基本满足了电信等行业对信息安全的需求。
同样，亦可使用PKI来满足WSN在信息安全方面的需求。
3、智能技术
智能技术是为了有效达到某种预期的目的，利用知识所采用的各种方法和手段。
通过在物体中植入智能系统，可以使得物体具备一定的智能性，能够主动或被动地实现物体与用户的沟通。
智能技术主要是通过嵌入式技术实现的，智能系统也主要是由一个或多个嵌入式系统组成的。
嵌入式技术是将计算机技术、自动控制技术、通信技术等多项技术综合起来与传统制造业相结合的技术，是针对某一个行业或应用开发智能化机电产品的技术，使用该技术开发的产品具有故障诊断、自动报警、本地监控或远程监控等功能，能够实现管理的网络化、数字化和信息化。
嵌入式技术在智能信息家电的应用上取得了长足进步，特别是数字处理的应用和发展，使得系统的语音和图像处理能力大大增强，不仅可以最大限度地利用硬件投入，而且还避免了资源浪费。
4、纳米技术
纳米技术在物联网技术中的应用主要体现在RFID设备的微小化设计、感应器设备的微小化设计、加工材料和微纳米加工技术上。
纳米电子技术的最终目标是人类按照自己的意志直接操纵单个原子，它是在现代物理学与先进工程技术想结合的基础上诞生的一门基础研究与应用探索紧密联系的新型科学技术，是纳米技术与电子技术结合的产物。
纳米技术的发展会促进电子器件和系统向更小、更快、更冷发展。
更小，是指器件微型化、系统集成化；更快，是指响应速度要快；更冷，是指单个器件的功耗要小。
种种迹象表明，纳米物质具有与常规物质完全不同的毒性，所以提高纳米技术的安全性，对纳米技术研究提出了新的挑战。
重要技术
1、ZigBee技术
2、M2M技术
3、IPv6技术
4、云计算和云连接技术
1、ZigBee技术
简介
ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、高速率、低成本的双向无线通讯技术。
主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。
蜜蜂在发现花丛后会通过一种特殊的肢体语言来告知同伴新发现的食物源位置等信息，这种肢体语言就是ZigZag行舞蹈，是蜜蜂之间一种简单传达信息的方式。
借此意义Zigbee作为新一代无线通讯技术的命名。
在此之前ZigBee也被称为“HomeRFLite”、“RF-EasyLink”或“fireFly”无线电技术，统称为ZigBee。
简单的说，ZigBee是一种高可靠的无线数传网络，类似于CDMA和GSM网络。
ZigBee数传模块类似于移动网络基站。
通讯距离从标准的75m到几百米、几公里，并且支持无限扩展。
ZigBee是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台，在整个网络范围内，每一个ZigBee网络数传模块之间可以相互通信，每个网络节点间的距离可以从标准的75m无限扩展。
与移动通信的CDMA网或GSM网不同的是，ZigBee网络主要是为工业现场自动化控制数据传输而建立，因而，它必须具有简单，使用方便，工作可靠，价格低的特点。
而移动通信网主要是为语音通信而建立，每个基站价值一般都在百万元人民币以上，而每个ZigBee“基站”却不到1000元人民币。
每个ZigBee网络节点不仅本身可以作为监控对象，例如其所连接的传感器直接进行数据采集和监控，还可以自动中转别的网络节点传过来的数据资料。
除此之外，每一个ZigBee网络节点（FFD）还可在自己信号覆盖的范围内，和多个不承担网络信息中转任务的孤立的子节点（RFD）无线连接
应用
ZigBee模块是一种物联网无线数据终端，利用ZigBee网络为用户提供无线数据传输功能。
该产品已广泛应用于物联网产业链中的M2M行业，如智能电网、智能交通、智能家居、金融、移动POS终端、供应链自动化、工业自动化、智能建筑、消防、公共安全、环境保护、气象、数字化医疗、遥感勘测、农业、林业、水务、煤矿、石化等领域。
随着我国物联网正进入发展的快车道，ZigBee也正逐步被国内越来越多的用户接受。
ZigBee技术也已在部分智能传感器场景中进行了应用。
如在北京地铁9号线隧道施工过程中的考勤定位系统便采用的是ZigBee，ZigBee取代传统的RFID考勤系统实现了无漏读、方向判断准确、定位轨迹准确和可查询，提高了隧道安全施工的管理水平;在某些高档的老年公寓中，基于ZigBee网络的无线定位技术可在疗养院或老年社区内实现全区实时定位及求助功能。
由于每个老人都随身携一个移动报警器，遇到险情时，可以及时的按下求助按钮不但使老人在户外活动时的安全监控及救援问题得到解决，而且，使用简单方便，可靠性高。
2、IPv6技术
作为下一代网络协议，IPv6凭借着丰富的地址资源，支持动态路由机制，大大改善的服务质量等优势，能够满足物联网对通信网络在地址、网络自组织以及扩展性等诸多方面的要求，为物联网的发展奠定了基础。
IPv6可以使电子商务所辖的任何一个系统、设备、终端、物品等都具备一个全球唯一编码IP地址，作为系统的基础，使得所有的物品的数据都可进行对接，便于实施智能化控制。
3、M2M技术
M2M可代表机器与机器、人与机器、机器与人、移动网络与机器之间的连接与通信，它涵盖了所有实现人、机器、系统之间建立通信连接的技术和手段。
M2M遍布各个领域，主要包括交通领域（物流管理、定位导航）、电力领域（远程抄表和负载监控）、农业领域（大棚监控、动物溯源）、城市管理（电梯监控、路灯控制）、安全领域（城市和企业安防）、环保（污染监控、水土检测）、企业（生产监控和设备管理）和家居（老人和小孩看护、智能安防）等。
应用案例（与电子商务的整合）
产品
正品保障
利用电子标签防伪，与其他防伪技术相比，其优势在于：
每个标签都有一个全球唯一的标识（ID,Identifier）号，此唯一ID号是在制作芯片时放在只读存储器中的，无法修改、无法仿造；无机械磨损，防污损；读写器具有不直接对最终用户开放的物理接口，以保证其自身的安全性；信息安全方面除标签的密码保护外，数据部分可用一些算法实现安全管理；读写器与标签之间存在相互认证的过程和机制等。
电子标签本身具有存储器，可以存储、修改与产品有关的数据，利于销售商使用。
而且电子标签体积十分小，便于产品封装。
2009年，五粮液订购了2000万个REID标签。
他们将这些标签做进开盖纸贴标签内，贴在每一瓶五粮液的开盖处。
一旦酒瓶开封，标签就会被损坏。
消费者可在网上查到商品的RFID芯片，即可明白无误地了解到商品的大小、材质、颜色、成分、配料等相关信息。
这样可以消除商家、消费者之间信息不对称，使用户真正了解商品的质量和具体来源，避免消费者受虚假广告的误导，消除了消费者对产品质量的顾虑，弥补了网上销售有关诚信问题的弊端。
物流
1、提升物流服务质量
在网络营销中，物流配送服务质量是客户投诉最多的，其主要原因是企业和消费者对物流过程不能实时监控所造成的。
物联网通过对包裹进行统一的EPC编码，并在包裹中嵌入EPC标签，在物流途中通过RFID技术读取EPC编码信息，并传输到网站处理中心供企业和消费者查询，实现对物流过程的实时监控，便于及时发现物流过程中的问题，有效提高服务质量，提高消费者的网络购物满意度。
2、完善对产品质量的监控
网络购物已不是什么新鲜事，但仍有很多消费者对这种“看不见、摸不着”的购物方式望而却步，究其原因，除了对网络安全、购买习惯等因素，主要原因是对网络购物的质量不放心。
物联网技术的应用，将有效地解决消费者对网络购物商品质量的疑问。
从产品生产开始，就在产品中嵌入EPC标签，记录产品生产、流通的整个过程。
这样，消费者在网上购物时，通过卖家提供的EPC标签，就可以了解产品所有的相关信息，从而决定是否购买。
彻底解决了网上购物时商品信息仅凭卖家介绍的问题，让消费者买的踏实、放心。
3、有效改善供应链管理
通过物联网技术，企业通过网站实现了对每一件产品的实时监控，并对产品在供应链各阶段的信息进行分析和预测，估计出未来商务趋势和意外发生的概率，从而及时采取补救措施和预警，从而极大地提高企业的反应能力。
4、有利于改进物流技术水平，发挥规模化优势
EPC物联网技术通过自动化增加生产力并限制人工干涉，避免人为错误；取得即时的供应链动态资料，实现供应链之完全可视化，加速物流的运送并改善对运送的掌握；减少多余的资料录入，并且提高资料的正确性。
这将有利于进一步降低物流企业间信息的周转费用，增大配送中心的吞吐量，发挥规模化优势。
智能仓储解决方案
智能仓储监控系统针对特殊物品，包括化工品、危险品、保鲜食品、药品、农产品、融资品种等，特定环境的存储需求，利用RFID标签、自动温湿度记录仪、电信全球眼等设备，实时采集并记录仓库中货物的位置信息、数量信息、温湿度信息、气体浓度信息以及货物的安全信息等，同时将这些数据信息通过有线或者无线网络，自动传递到电脑或手机终端，保证货主和市场管理者对这种环境全方位的实时监控。
对于有特殊融资功能的商品，比如钢材等，智能监控系统将能够通过视频传输和RFID标签的综合应用，不再需要银行工作人员在现场的监控。
智能仓储监控系统主要功能包括：
货物位置信息监控、货物数量监控、温湿度以及气体浓度信息监控、电信全球眼实时监控等。
支付
电子化票证
对于运动场馆、音乐会和其他一些休闲娱乐场所，RFID系统能够提供一系列的开放式门禁系统来进行票证管理，采用非接触式射频卡或手表形标签来替代纸质门票。
在标签销售处通常会首先扣除一定金额的押金，使用完毕后，将标签交回以换取押金。
通过特殊的读写器，管理人员可为标签进行充值，重复使用。
此外，有些系统也允许游客预先存入一定金额的预付款，在继续消费时自动扣除。
对于滑雪场来讲，开放式门禁系统是这样设计的，检票时滑雪者不必将标签放在口袋中，而只需像普通手表那样戴在手腕上即可。
当开放式门禁感应到有游客通过时，一旦检测到合法的含有可读写式电子标签的门票，门禁就会自动打开。
案例：
1、二维码
2、麦德龙的未来商店
3、上海有机食品专卖连锁品牌海客乐
4、斑马物联网
1、二维码
（1）电子折扣券
电子折扣券主要用于商品促销，二维码可复制、转发，商家希望进行病毒式传播，用户凭二维码可享受折扣或减价优惠。
如：
麦当劳电子二维码折扣券。
（2）电子有价券
电子有价券主要是进行手机支付后产生的有金额价值的电子二维码券，具有客户唯一性，用户凭该券可以领取商品或享受服务。
如：
电子二维码电影票。
（3）电子凭证
电子凭证主要是通过电子二维码识别验证可享受尊贵服务或专项服务的证据，具有客户唯一性，主要为电子二维码VIP卡。
如：
移动大客户电子二维码金卡/钻石卡、医院电子二维码教授优先号。
（4）电子回执
电子回执主要是用户完成手机支付后通过电子渠道收到的收据，用户凭借该电子二维码收据可索取发票或享受售后服务。
如：
电子二维码小额保险单据。
4 二维码应用实例研究
以长沙移动为例，已开始就移动电子商务二维码应用开展试点工作，移动电子商务二维码应用平台已进入测试、试用阶段。
其基本流程如图3所示：
近阶段与麦当劳合作在长沙市区开放了多个二维码电子折扣券试用点供移动用户进行体验，与火车站合作开放了绿色通道二维码电子VIP试用服务，得到了移动客户的一致好评。
2、麦德龙的未来商店
1、个人消费助理（PSA）
它是放置在手推车上的界面友好的计算机。
它包含一个感压触摸屏和键盘，侧面安装有读写器。
PSA要求会员购物者使用消费卡才能使用。
它能帮助顾客寻找某种特定商品，可通过嵌入式读写器读取相关商品信息和数据，并根据购物信息显示商品价格和全部购物金额，并存入PSA中。
PSA还能显示导购信息，记录上次购物和积分信息等。
支付时，只需在PSA界面上点击“支付”键，数据会自动地传输到清算台。
结算处正常打印收据，收据打印后，顾客即可付款或刷卡。
用户也可以通过PSA来获取电子消费单，顾客在家中或单位的个人计算机上列出电子消费单，并通过因特网发送给未来商店，一旦顾客发送了消费单，进入未来商店后，只需在PSA上调出购物单进行购买。
信息终端
未来商店在肉类、葡萄酒、婴儿用品、蔬菜水果、染发护发用品和音像制品等售货部设有不同的信息终端，可以显示商品特征、营养价值和零售价格的信息以及最新的家居提示和技巧，如菜谱、酒水推荐、饮食建议和头发染色灯。
信息终端允许顾客通过声频光盘查询详细信息；与投影设备相连，能够引导顾客到达存放目标商品的货架。
3、上海有机食品专卖连锁品牌海客乐
海客乐拥有四个有机蔬菜种植基地，占地1000余亩，生产的有机蔬菜可实现全程追溯，旗下电子商务平台运营成熟，是目前国内领先的农产品电子商务网站。
海客乐的物联网及电子商务平台分为三个部分：
一是农产品质量安全追溯系统，实现苗期管理、田间管理、成品交易这三个环节的全程追溯。
二是农产品销售流通系统，由网站、线下实体门店和移动销售三大子系统构成，实现立体化的农产品销售体系。
三是精准农业生产管理与预测系统，通过销售数据和消费者需求为农业生产预测提供依据。
海客乐通过跟中科院以及其他信息技术公司的合作，使公司农场生产的有机蔬菜、苏州阳澄湖大闸蟹、东北基地的杂粮等自有产品的种植、流通过程实现全程追溯，消费者可以通过二维码或者有机码查寻到产品生产过程的全部信息，一目了然。
电子商务平台使顾客可以轻松买到想要的产品，通过交易记录的管理，还可将客户的消费行为可视化，便于对客户的销售行为进行分析，以更好地了解客户需求，提高客户满意度。
通过物联网和电子商务平台的应用，海客乐有效提高了农业综合生产力，强化了农产品质量安全管理水平，缩短了农产品流通环节，提高了农产品生产和流通效率。
营销工作管理更加精细化，增加了客户忠诚度，使农业生产更“智慧”。
4、斑马物联网
斑马物联网是全球领先专为国际电子商务提供物流解决方案的集团性企业。
专为全球电子商务的卖家或买家提供的海外代收、出口报关、国际运输、目的地国进口清关、电子商务仓储、订单管理、异地配送、电子商务供应链咨询等服务，满足不同买家与卖家需求的一站式物流解决平台。
斑马物联网全球各地的仓库和分拨中心均设立在世界经济发达城市，如美国的纽约、洛杉矶，中国的上海、北京、广州，加拿大的温哥华、多伦多，澳大利亚的悉尼，韩国的首尔、德国的柏林等。
斑马物联网拥有先进的自动化操
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