物聯(lián)網(wǎng)在數(shù)字家庭領(lǐng)域的發(fā)展與應(yīng)用

1、 浙江樹人大學(xué)信息科技學(xué)院《無線通信技術(shù)與應(yīng)用》（課程論文）（ 2013-2014 學(xué)年 第二學(xué)期）課程名稱： 課程名稱： 無線通信技術(shù)與應(yīng)用 班 級(jí)： 級(jí)： 113 學(xué) 號(hào)： 號(hào)： 201105014311 姓 名： 名： 范陽洋 指導(dǎo)教師： 指導(dǎo)教師： 許森 完成時(shí)間： 完成時(shí)間： 2014 年 6 月

2、 1 日成績(jī) 成績(jī)物聯(lián)網(wǎng)的英文名稱為“Internet of Things” ，簡(jiǎn)稱：IOT。從字面上解釋，物聯(lián)網(wǎng)就是“物物 相連的互聯(lián)網(wǎng)” 。可以從兩方面去理解：其一，物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)之上的延伸和擴(kuò)展的一種網(wǎng) 絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)；其二，其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間，進(jìn) 行信息交換和通信。關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的定義到現(xiàn)在還沒有一個(gè)統(tǒng)一的定義。有一個(gè)較為普遍認(rèn)同的定義是物聯(lián)網(wǎng)通過射 頻識(shí)別(RnD)裝置、紅外感應(yīng)器、

3、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等各種信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié) 議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和 管理的一種網(wǎng)絡(luò)。究其來源，其實(shí)只不過是在 20 多年前，提出的“泛在計(jì)算”框架下的一個(gè)小分支。但是物聯(lián) 網(wǎng)的第一次提出源于 1999 年，美國麻省理工學(xué)院成立 Au“rID 研究中心．進(jìn)行 RFID 技術(shù)的研發(fā)， 將 RFlD 與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合，提出了產(chǎn)品電子代碼(EPC)解決方案。這是物聯(lián)網(wǎng)的雛形

4、，一直到現(xiàn)在為 止，RFID 的發(fā)展還是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要部分。2003 年，美國《技術(shù)評(píng)論》提出傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將是 未來改變?nèi)藗兩畹氖蠹夹g(shù)之首。2005 年。在突尼斯舉行的世界電聯(lián)報(bào)告中明確提出了“物聯(lián) 網(wǎng)”的概念，國際電信聯(lián)盟(ITU)發(fā)布了《ITU 互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告 2005：物聯(lián)網(wǎng)》 。近幾年金融危機(jī)之后的 復(fù)蘇時(shí)期．物聯(lián)網(wǎng)概念迅速風(fēng)行，受到各國政府的重視。我國的《國家中長(zhǎng)期科學(xué)與技術(shù)發(fā)展規(guī)劃 (2006--2020 年)》和“新一代

5、寬帶移動(dòng)無線通信網(wǎng)”重大專項(xiàng)中均將物聯(lián)網(wǎng)列入重點(diǎn)研究領(lǐng)域。 [1] [1]1.2 1.2 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該具備三個(gè)特征，一是全面感知，即利用 RFID、傳感器、二維碼等隨時(shí)隨地獲取物體的信息；二是可靠傳遞，通過各種電信網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)的融合，將物體的信息實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地傳遞出去；三是智能處理，利用云計(jì)算、模糊識(shí)別等各種智能計(jì)算技術(shù)，對(duì)海量數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析和處理，對(duì)物體實(shí)施智能化的控制。[7]在業(yè)界，物聯(lián)網(wǎng)大致被公認(rèn)為

6、有四個(gè)層次，底層是用來感知數(shù)據(jù)的感知層，第二層是數(shù)據(jù)傳輸 的傳輸層，第三層是服務(wù)管理層，第四層是最上面則是內(nèi)容應(yīng)用層。我在這里認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)分為五層次，底層是用來感知的傳感器層，第二層是數(shù)據(jù)收集的網(wǎng)絡(luò)信息 匯聚層，第三層數(shù)據(jù)收集過來加以分析的信息分析層，第四層分析過的數(shù)據(jù)傳輸?shù)男畔鬏攲?，?上面則是應(yīng)用層。傳感器層是物聯(lián)網(wǎng)的皮膚和五官——識(shí)別物體，采集信息。傳感器層包括二維碼標(biāo)簽和識(shí)讀 器、RFID 標(biāo)簽和讀寫器、攝像頭、GPS、傳感器、

7、終端、傳感器網(wǎng)絡(luò)等，主要是識(shí)別物體，采集信 息，與人體結(jié)構(gòu)中皮膚和五官的作用相似。網(wǎng)絡(luò)信息匯聚層是物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)中樞和大腦——信息數(shù)據(jù)的收集。網(wǎng)絡(luò)信息匯聚層包括通信與 互聯(lián)網(wǎng)的融合網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)管理中心、信息中心和智能匯聚中心等。信息分析層是將網(wǎng)絡(luò)信息收集的信息數(shù)據(jù)加以分析，ZigBee 技術(shù)網(wǎng)絡(luò)層的路由算法分析。 數(shù)據(jù)傳輸層將網(wǎng)絡(luò)信息匯聚層獲取的信息進(jìn)行傳遞，經(jīng)過有線網(wǎng)絡(luò)，無線網(wǎng)絡(luò)的傳輸，類似于 人體結(jié)構(gòu)中的神經(jīng)中樞和大腦。應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)的

8、“社會(huì)分工”——與行業(yè)需求結(jié)合，實(shí)現(xiàn)廣泛智能化。應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)與行 業(yè)專業(yè)技術(shù)的深度融合，與行業(yè)需求結(jié)合，實(shí)現(xiàn)行業(yè)智能化，這類似于人的社會(huì)分工，最終構(gòu)成人 類社會(huì)。2. 2.物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù) 物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)包括射頻識(shí)別（RFID）裝置、WSN 網(wǎng)絡(luò)、紅外感應(yīng)器、傳感器、全球定位系 統(tǒng)、Internet 與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，行業(yè)應(yīng)用軟件。在這些技術(shù)中，又以底層嵌入式設(shè)備芯片 開發(fā)最為關(guān)鍵，引領(lǐng)整個(gè)行業(yè)的上游發(fā)展。其中物聯(lián)