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1、计算机网络物联网报告 物联网报告 班 级：B241111 姓 名：何超林 学 号：B24111111 指导教师：刘峰 日 期：2014年6月24日 目录1. 物联网介绍 21.1 物联网的定义 21.2原理 42. 物联网相关概念 52.2 传感网 62.3 泛在网 62.4 移动互联网 73. 物联网的发展 83.1 物联网的国际环境 83.2物联网的奇思妙想 91. 物联网介绍1.1 物联网的定义 物联网(The Internet of things)，把新一代IT技术充分运用在各行各业之中。 物联网具体地说，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气

2、管道等各种物体中，然后将“物联网”与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合，在这个整合的网络当中，存在能力超级强大的中心计算机群，能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制。在此基础上，人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活，达到“智慧”状态，提高资源利用率和生产力水平，改善人与自然间的关系。 蓝皮书提出了物联网的定义：物联网（IOT：Internet of Things）是一个通过信息技术将各种物体与网络相连，以帮助人们获取所需物体相关信息的巨大网络。物联网通过使用射频识别RFID、传感器、红外感应器、视频监控、全球定位系统、激光扫描器等信息采集设备，

3、通过无线传感网、无线通信网络（如Wi-Fi、WLAN等）把物体与互联网连接起来，实现物与物、人与物之间实时的信息交换和通讯，以达到智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的目的。 外延概念描述之一：物联网是未来互联网的组成部分，是互联网的应用延伸和拓展。未来进一步发展，将可能成为工作平台，因为互联网的发展趋势是从连接人到物。最早是连接人的，后来连接各种各样的服务，现在连接各种各样的物体。它是有着自我配置能力的全球动态网络，在其中，物质和虚拟的“物”都有着自己的身份、物质属性、虚拟特性和可使用的智能接口，并无缝集成到信息网络。它涉及从信息获取、传输、存储、处理、应用的全过程，材料、器件、软件、系统、网

4、络各方面的创新都会促进物联网的发展。 外延概念描述之二：在物联网中，人们将成为商业、信息、社会的积极参与者。从发展战略或者长远目标来说，物联网将建立在标准通信协议基础之上，计算机网络、媒介网络、服务网络将整合为一个全球人们共同拥有的互联网平台和无缝信息网络。 外延概念描述之三：在“物联网”时代，钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带、无线网络整合为统一的基础设施。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。下一代互联网将成为公共基础设施，每个人都可以像使用空气、水、电一样使用互联网，并能动态地随着“物”之间的相互连接而改善使用的体验，方便

5、性和快捷性也将大大增强。由此，物联网中的通信将不仅发生在人与人之间，也发生在人与他们所处的环境之间，这样的互动方式无疑将推动人与环境（包括自然环境、社会环境）之间关系的改善及和谐化，也就会推动社会公共空间、公共利益的建设。并且，当物联网能够实现智能化的自我配置、感知环境的时候，那么它的行为自然能够自我管理、自我调整，与环境适应，比如在生命周期结束时，对拆卸、回收利用进行提醒和智能管理，以保护环境。1.2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“Internet of Things”。在这个网络中，物品(商品)能够彼此进行“交流”，而无

6、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。“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,而另一方面是数据中心，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

7、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。 2. 物联网相关概念2.1 M2M（Machine to Machine） 简单的说，M2M是将数据从一台终端传送到另一台终端，也就是就是机器与机器（Machine to Machine）的对话。但从广义上M2M可代表机器对机器（Machine to Machine）人对机器（Man to Machine）、机器对人（Machine to Man）、移动网络对机器(Mobile to Machine)之间的连接与通信，它涵盖了所有实现在人、机器、系统之间建立通信

8、连接的技术和手段。 2.2 传感网 传感网是指“随机分布的集成有传感器、数据处理单元和通信单元的微小节点，通过自组织的方式构成的无线网络”。现在谈到的传感网，一般指的是无线传感器网络，严格来说应当称为wirelesssensornetwork（WSN）。传感网实际上由传感器短距离传输模块共同构成。传感器种类非常多，常见的有温度传感器、压力传感器、湿度传感器、振动传感器、位移传感器、角度传感器等，据说传感器的种类有3万余种。目前我国从信息化发展新阶段的角度提出传感网，其研究和探讨的重点其实并不是传感器本身，而是聚焦在通过各种低功耗、短距离无线传输技术构成自组织网络来传输数据。2.3 泛在网 也被

9、称作无所不在的网络，最早见于施乐首席科学家MarkWeiser在1991年“21世纪的计算”文章中提出的UbiquitousComputing，因此泛在网概念的提出比物联网更早一些，而且国际上研究Ubiquitous的人也更加多一些，已经有一定的积累。2004年，日本提出了U-Japan、韩国提出了U-Korea的国家信息化发展计划。 对于是谁最先提出泛在网概念，目前还有争议。日本学者认为是他们最先提出：无所不在的网络社会将是由智能网络、最先进的计算技术，以及其他领先的数字技术基础设施武装而成的技术社会形态。根据这样的构想，U网络将以“无所不在”、“无所不包”、“无所不能”为基本特征，帮助人类

10、实现“4A”化通信，即在任何时间(anytime)、任何地点(any-where)、任何人(anyone)、任何物(anything)都能顺畅地通信。“4A”化通信能力仅是U社会的基础，更重要的是建立U网络之上的各种应用。2.4 移动互联网 是将移动通信和互联网二者结合为一体，它是一个全国性、以宽带IP为技术核心、可同时提供话音、传真、数据、图像、多媒体等高品质电信服务的新一代开放式电信基础网络，是国家信息化建设的重要组成部分。 物联网需要一个无处不在的通信网络。移动通信网具有覆盖广、建设成本低、部署方便、具备移动性等特点，使得无线网络将成为物联网主要的接入方式，而固定通信作为融合的基础承载网

11、络长期服务于物联网。 物联网的终端都需要以某种方式连接起来，发送或者接收数据(这些数据种类也是多种多样的，如声音、视频、普通信息数据等)，考虑到方便性(需要数据线连接)、信息基础设施的可用性(不是所有地方都有方便的固定接入能力)以及一些应用场景本身需要随时监控的目标就是在活动状态下，因此移动网络将是最主要的接入手段。3. 物联网的发展3.1 物联网的国际环境 第二届国际epc与物联网高层论坛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，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

12、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。 2009年2月24日消息，IBM大中华区首席执行官钱大群在2009IBM论坛上公布了名为“智慧的地球”的最新策略。针对中国经济的状况，钱大群表示，中国的基础设施建设空间广阔，而且中国政府正在以巨大的控制能力、实施决心、和配套资金对必要的基础设施进行大规模建设，“智慧的地球”这一战略将会产生更大的价值。在策略发布会上，IBM还提出，如果在基础建设的执行中，植入“智慧”的理念，不仅仅能够在短期内有力的刺激经济、促进就业，而且能够在短时间内为中国打造一个成熟的智慧基础设施平

13、台。 钱大群表示，当今世界许多重大的问题如金融危机、能源危机和环境恶化等，实际上都能够以更加“智慧”的方式解决。在全球经济形势低迷的同时，也孕育着未来的发展机遇，中国不仅能够籍此机遇开创新乐观产业和新的市场，加速发展，摆脱经济危机的影响。互联网发展趋势IBM希望“智慧的地球”策略能掀起了“互联网”浪潮之后的又一次科技革命。IBM前首席执行官郭士纳曾提出一个重要的观点，认为计算模式每隔15年发生一次变革。这一判断像摩尔定律一样准确，人们把它称为“十五年周期定律”。1965年前后发生的变革以大型机为标志，1980年前后以个人计算机的普及为标志，而1995年前后则发生了互联网革命。每一次这样的技术变

14、革都引起企业间、产业间甚至国家间竞争格局的重大动荡和变化。而互联网革命一定程度上是由美国“信息高速公路”战略所催熟。20世纪90年代，美国克林顿政府计划用20年时间,耗资2000亿-4000亿美元,建设美国国家信息基础结构，创造了巨大的经济和社会效益。而今天，“智慧的地球”战略被不少美国人认为与当年的“信息高速公路”有许多相似之处，同样被他们认为是振兴经济、确立竞争优势的关键战略。该战略能否掀起如当年互联网革命一样的科技和经济浪潮，不仅为美国关注，更为世界所关注。3.2物联网的奇思妙想1.黄色箭头(yellow array) Counts media发布的这个黄色箭头，这是一个地理学blog项

15、目，将一个手掌大小的贴纸，每一个上面都有一个唯一的数字代号，贴在街道、纪念碑、风景区，用这个数字代号发送文字的信息就能获取内容。这个手掌大小的贴纸都有显要的黄色箭头标签。物联网示意。2.nokia sensor Nokia发布的应用，一款手机应用，手机可以通过蓝牙方式发现一定范围内另外的手机，并且可以向它发送图片，声音等等信息。3.实物超链接(Object hyperlinking) 将internet扩展到实际存在的物体，并且在实际生活中存在。由于现在的internet是一个电子虚拟的网络，实物超链接就是可以通过手机等设备、通过无线方式可以识别并显示在internet中的实物，这个实物可以认为是链接到internet的一个超链接，所以叫实物超链接。实物超链接可以使用一种称为二维码的编码和识别技术。4.Grafedia 简单地说，Grafedia就是写在墙上、大街上、马路边等等任何你愿意涂抹的地方的一种超链接，它可以链接到图片、或者声音或者视频。看到这里你一定很纳闷，显然我们不可能拿着鼠标在大马路上点击出一幅美女图。如果你想看到这些文字后面所链接的多媒体文件，你就需要用手机或者邮件发一条信息到你所看到的加了下划线的”文字”(发送的时候无需加引号)。譬如，当你看到上面的Wanted，你就可以发到wanted。