※物聯網的簡介※物聯網的發展※物聯網的技術框架※物聯網的關鍵技術※物聯網產品應用※實驗室裝置※物聯網的簡介1一、物聯網的簡介“物聯網概念”是在“互聯網概念”的基礎上，將其用戶端延伸和擴展到任何物品與物品之間，進行信息交換和通信的一種網絡概念。其定義是：通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡概念。

物聯網(InternetofThings)這個詞，國內外普遍公認的是MITAuto-ID中心Ashton教授1999年在研究RFID時最早提出來的。在2005年國際電信聯盟（ITU）發布的同名報告中，物聯網的定義和范圍已經發生了變化，覆蓋范圍有了較大的拓展，不再只是指基于RFID技術的物聯網。一、物聯網的簡介“物聯網概念”是在“互聯網概念”的基礎2二、物聯網的發展1、國外的發展狀況目前，國外對物聯網的研發、應用主要集中在美、歐、日、韓等少數國家，其最初的研發方向主要是條形碼、RFID等技術在商業零售、物流領域應用，而隨著RFID、傳感器技術、近程通信以及計算技術等的發展，近年來其研發、應用開始拓展到環境監測、生物醫療、智能基礎設施等領域。二、物聯網的發展1、國外的發展狀況目前，國外對物聯網的研3美國：2009年1月，在奧巴馬總統與美國工商界領袖舉行的一次會議上，IBM首席執行官彭明盛提出了"智慧地球"概念，并建議美國政府投資新一代智慧型基礎設施。奧巴馬對此給予積極回應："經濟刺激資金將會投入到寬帶網絡等新興技術中去，毫無疑問，這就是美國在21世紀保持和奪回競爭優勢的方式。"這將"智慧地球"提升為國家層級的發展戰略，將"新能源"和"物聯網"列為振興經濟的兩大武器，從而引起全球的廣泛關注。同時，物聯網產業引發全美工商界的高度關注，并認為"智慧地球"有望成為又一個"信息高速公路"計劃，從而在世界范圍內引起轟動。美國：2009年1月，在奧巴馬總統與美國工商界領袖舉行的一次4歐盟：歐盟制定了"歐洲行動計劃"，科學規劃未來發展路線。歐盟早在2006年就成立工作組，專門進行RFID技術研究，并于2008年發布《2020年的物聯網--未來路線》。2009年6月，歐盟委員會向歐盟議會、理事會、歐洲經濟和社會委員會及地區委員會遞交了《歐盟物聯網行動計劃》對物聯網未來發展以及重點研究領域給出了明確的路線圖，確保歐洲在建構物聯網過程中起主導作用。2009年10月，歐盟委員會以政策文件的形式對外發布了物聯網戰略，提出要讓歐洲在基于互聯網的智能基礎設施發展上領先全球，除了通過ICT研發計劃投資4億歐元，啟動90多個研發項目以提高網絡智能化水平外，歐盟委員會還將于2011年～2013年間每年新增2億歐元進一步加強研發力度，同時拿出3億歐元專款，專門支持物聯網相關公私合作短期項目建設。歐盟：歐盟制定了"歐洲行動計劃"，科學規劃未來發展路線。歐盟5日本：上世紀90年代中期以來，日本政府相繼制定了e-japan、u-japan、i-japan等多項國家信息技術發展戰略，從大規模開展信息基礎設施建設入手，穩步推進，不斷拓展和深化信息技術的應用，以此帶動本國社會、經濟發展。其中，日本的u-japan、i-japan戰略與當前提出的物聯網概念有許多共通之處。2009年7月日本IT戰略本部頒布了日本新一代的信息化戰略--“i-Japan”戰略，并于2009年8月日本又將“u-Japan”升級為“i-Japan”戰略，提出“智慧泛在”構想，將傳感網列為其國家重點戰略之一，致力于構建一個個性化的物聯網智能服務體系，充分調動日本電子信息企業積極性，確保日本在信息時代的國家競爭力始終位于全球第一陣營。日本政府希望通過物聯網技術的產業化應用，減輕由于人口老齡化所帶來的醫療、養老等社會負擔。日本：上世紀90年代中期以來，日本政府相繼制定了e-japa6韓國：韓國政府自1997年起出臺了一系列推動國家信息化建設的產業政策，包括RFID先導計劃、RFID全面推動計劃、USN領域測試計劃等。韓國政府持續推動各項相關基礎建設、核心產業技術發展，RFID/USN（傳感器網）就是其中之一。繼日本提出u-Japan戰略后，韓國也在2006年確立了u-Korea戰略，并制定了詳盡的"IT839戰略"，重點支持泛在網建設。u-Korea旨在建立無所不在的社會（UbiquitousSociety），也就是在民眾的生活環境里布建智能型網絡（如IPv6、BcN、USN）、最新的技術應用，讓民眾可以隨時隨地享有科技智慧服務。2009年10月，韓國通信委員會出臺了《物聯網基礎設施構建基本規劃》，將物聯網市場確定為新增長動力。該規劃提出，到2012年實現"通過構建世界最先進的物聯網基礎實施，打造未來廣播通信融合領域超一流信息通信技術強國"的目標，并確定了構建物聯網基礎設施、發展物聯網服務、研發物聯網技術、營造物聯網擴散環境等4大領域、12項詳細課題。韓國：韓國政府自1997年起出臺了一系列推動國家信息化建設的72、國內的發展狀況目前，我國的無線通信網絡已經覆蓋了城鄉，從繁華的城市到偏僻的農村，從海島到珠穆朗瑪峰，到處都有無線網絡的覆蓋。無線網絡是實現“物聯網”必不可少的基礎設施，安置在動物、植物、機器和物品上的電子介質產生的數字信號可隨時隨地通過無處不在的無線網絡傳送出去。“云計算”技術的運用，使數以億計的各類物品的實時動態管理變得可能。而在“物聯網”這個全新產業中，我國的技術研發水平處于世界前列，具有重大的影響力。中科院早在1999年就啟動了傳感網研究，與其它國家相比具有同發優勢。該院組成了2000多人的團隊，先后投入數億元，在無線智能傳感器網絡通信技術、微型傳感器、傳感器終端機、移動基站等方面取得重大進展，目前已擁有從材料、技術、器件、系統到網絡的完整產業鏈。在世界傳感網領域，中國與德國、美國、韓國一起，成為國際標準制定的主導國之一。2、國內的發展狀況目前，我國的無線通信網絡已經覆蓋了城8

2009年８月７日，溫家寶總理在江蘇無錫調研時，對微納傳感器研發中心予以高度關注，提出了把傳感網絡中心設在無錫、輻射全國的想法。溫家寶總理指出“在傳感網發展中，要早一點謀劃未來，早一點攻破核心技術”，“在國家重大科技專項中，加快推進傳感網發展”，“盡快建立中國的傳感信息中心，或者叫‘感知中國’中心”。江蘇省委省政府接到指示后認真落實總理的要求，熱情擁抱“物聯網”，突出抓好平臺建設和應用示范工作，并迅速形成了研發安全感與產業突破的先發優勢。無錫市則作出部署：舉全市之力，搶占新一輪科技革命制高點，把無錫建成傳感網信息技術的創新高地、人才高地和產業高地。2009年，無錫傳感網中心的傳感器產品在上海浦東機場和上海世博會被成功應用。多種傳感手段組成一個協同系統后，可以防止人員的翻越、偷渡、恐怖襲擊等攻擊性入侵。由于效率高于美國和以色列的防入侵產品，國家民航總局正式發文要求，全國民用機場都要采用國產傳感網防入侵系統。2009年８月７日，溫家寶總理在江蘇無錫調研時，對微納9三、物聯網的技術框架圖物聯網的技術框架三、物聯網的技術框架圖物聯網的技術框架10基于ITU的架構，物聯網的技術體系框架包括感知層技術、網絡層技術、應用層技術和公共技術。(1)感知層：數據采集和感知主要用于采集物理世界中發生的物理事件和數據，包括各類物理量、標識、音頻、視頻數據。物聯網的數據采集涉及傳感器、RFID、多媒體信息采集、二維碼和實時定位等技術。傳感器網絡組網和協同信息處理技術實現傳感器、RFID等數據采集技術所獲取數據的短距離傳輸、自組織組網以及多個傳感器對數據的協同信息處理過程。(2)網絡層：實現更加廣泛的互聯功能，能夠把感知到的信息無障礙、高可靠、高安全地進行傳送，這需要傳感器網絡與移動通信技術、互聯網技術相融合。雖然這些技術已較成熟，基本能滿足物聯網的數據傳輸要求；但是，為了支持未來物聯網新的業務特征，現在傳統傳感器、電信網、互聯網可能需要做一些優化。基于ITU的架構，物聯網的技術體系框架包括感知層技術、網11(3)應用層：主要包含應用支撐平臺子層和應用服務子層。其中應用支撐平臺子層用于支撐跨行業、跨應用、跨系統之間的信息協同、共享、互通等功能；應用服務子層包括智能交通、智能醫療、智能家居、智能物流、智能電力、環境監測和工業監控等行業應用。(4)公共技術：公共技術不屬于物聯網技術的某個特定層面，而是與物聯網技術架構的三層都有關系，它包括標識與解析、安全技術、網絡管理和QoS管理。(3)應用層：主要包含應用支撐平臺子層和應用服務子層。其中12四、物聯網的關鍵技術物聯網主要需要四項關鍵性應用技術：①標簽物品的RFID技術②感知事物的無線傳感網絡技術③思考事物的智能技術④微縮事物的納米技術㈠RFID技術：RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，識別工作無須人工干預，可工作于各種惡劣環境。RFID技術可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，操作快捷方便。RFID技術與互聯網、通信等技術相結合，可實現全球范圍內物品跟蹤與信息共享。四、物聯網的關鍵技術物聯網主要需要四項關鍵性應用技術：㈠R13一般的RFID系統由射頻識別標簽、射頻讀寫器和計算機通信網絡3部分組成（如圖所示），在實際應用中還需要其他硬件和軟件的支持。一般的RFID系統由射頻識別標簽、射頻讀寫器和計算機通信網絡14射頻識別標簽：由耦合元件及芯片組成，存儲著需要被識別物品的相關信息，通常被放置在需要識別的物品的表面，它所存儲的信息通常可被射頻讀寫器通過非接觸讀/寫獲取，每個標簽具有全球唯一的識別號（ID），無法修改、無法仿造，這樣提供了安全性。射頻讀寫器：射頻讀寫器是可以利用射頻技術讀/寫射頻識別標簽信息的設備。讀取（或寫入）標簽信息的設備，可設計為手持式或固定式。閱讀器可無接觸地讀取并識別電子標簽中所保存的電子數據，從而達到自動識別物體的目的。通常閱讀器與計算機相連，所讀取的標簽信息被傳送到計算機上，進行下一步處理。射頻識別標簽：射頻讀寫器：15

RFID工作原理如下：（1）無線電載波信號經過射頻讀寫器的發射天線向外發射（2）當射頻識別標簽進入發射天線的作用區域時，射頻識別標簽就會被激活，經過天線將自身信息的數據發射出去；（3）射頻識別標簽發出的載波信號被接收天線接收，并經過天線的調節器傳輸給讀寫器。對接收到的信號，射頻讀寫器進行解調解碼后再傳送到后臺的電腦控制器；（4）該標簽的合法性由電腦控制器根據邏輯運算進行判斷，針對不同的設定作出相應的處理和控制；（5）按照電腦發出的指令信號，控制執行機構進行運作；（6）計算機通信網絡通過將各個監控點連接起來，形成總控信息平臺，根據實際不同的項目要求可以設計各不相同的相應軟件來完成需要達到的功能。RFID工作原理如下：16物聯網的簡介17RFID按應用頻率的不同分為低頻（LF）、高頻（HF）、超高頻（UHF）、微波（MW）。表是RFID主要頻段標準及特性。RFID按應用頻率的不同分為低頻（LF）、高頻（HF）、超高18㈡無線傳感網絡技術：無線傳感網(WSN)是集分布式信息采集、傳輸和處理技術于一體的網絡信息系統，以其低成本、微型化、低功耗和靈活的組網方式、鋪設方式以及適合移動目標等特點受到廣泛重視。物聯網正是通過遍布在各個角落和物體上的形形色色的傳感器以及由它們組成的無線傳感網絡，來感知整個物質世界的。目前，面向物聯網的傳感網，主要涉及以下幾項技術。

(1)測試及網絡化測控技術綜合傳感器技術、嵌入式計算機技術、分布式信息處理技術等，協作地實時監測、感知和采集各種環境或監測對象的信息，并對其進行處理、傳輸。只有依靠先進的分布式測試技術與測量算法，才能滿足日益提高的測試和測量需求。㈡無線傳感網絡技術：(1)測試及網絡化測控技術19(2)智能化傳感網節點技術所謂傳感網節點是指一個微型化的嵌入式系統。在感知物質世界及其變化的過程中，需要檢測的對象很多，譬如溫度、壓力、濕度、應變等，因此需要微型化、低功耗的傳感網節點來構成無線傳感網的基礎層支持平臺。這不但需要采用MEMS加工技術，設計符合物聯網要求的微型傳感器，使之可識別和配接多種敏感元件，并適用于主被動各種檢測方法；另外，傳感網節點還應具有強抗干擾能力，以適應惡劣工作環境的需求。這里重要的是，利用傳感網節點具有的局域信號處理功能，在傳感網節點附近局部完成一定的信號處理，使原來由中央處理器實現的串行處理、集中決策的系統，成為一種并行的分布式信息處理系統。

(2)智能化傳感網節點技術20(3)傳感網組織結構及底層協議網絡體系結構是網絡的協議分層以及絡協議的集合，是對網絡及其部件所應完成功能的定義和描述。對傳感網而言，其網絡體系結構不同于傳統的計算機網絡和通信網絡。對于物聯網的體系結構,已經提出了多種參考模型。就傳感網體系結構而言,也可以由分層的網絡通信協議、傳感網管理以及應用支撐技術三個部分組成。其中，分層的網絡通信協議結構類似于TCP/IP協議體系結構；傳感網管理技術主要是對傳感器節點自身的管理以及用戶對傳感網的管理；分層協議和網絡管理技術是傳感網應用支撐技術的基礎。(3)傳感網組織結構及底層協議21(4)對傳感網自身的檢測與自組織傳感網是整個物聯網的底層和信息來源，網絡自身的完整性、完好性和效率等性能至關重要，因此，需要對傳感網的運行狀態及信號傳輸通暢性進行良好監測，才能實現對剛絡的有效控制。在實際應用當中，傳感網中存在大量傳感器節點，密度較高，當某一傳感網節點發生故障時，網絡拓撲結構有可能會發生變化，因此，設計傳感網時應考慮傳感網的自組織能力、自動配置能力及可擴展能力。(5)傳感網安全傳感網除了具有一般無線網絡所面臨的信息泄露、信息篡改、重放攻擊、拒絕服務等多種威脅之外，還面臨傳感網節點容易被攻擊者物理操縱，獲取存儲在傳感網節點中的信息，從而控制部分網絡的安全威脅。這顯然需要通過其他的網絡安全技術來提高傳感網的安全性能。如在通信前進行節點與節點的身份認證；設計新的密鑰協商算法；對傳輸信息加密解決竊聽問題；保證絡中的傳感信息只有可信實體才可以訪問；采用一些跳頻和擴頻技術減輕網絡堵塞等問題。(4)對傳感網自身的檢測與自組織(5)傳感網安全22智能小物體網絡層的網絡通信技術目前有兩項：一是ZigBee聯盟開發的ZigBee協議進行傳感器節點或者其他智能物體的互聯；另一技術是IPSO聯盟所倡導的通過IP實現傳感網節點或者其他智能物體的互聯。(1)ZigBee技術ZigBee技術是基于底層IEEE802.15.4標準,用于短距離范圍、低傳輸數據速率的各種電子設備之間的無線通信技術，它定義了網絡/安全層和應用層。ZigBee技術經過多年的發展,技術體系已相對成熟,并已形成了一定的產業規模。在標準方面，已發布ZigBee技術的第3個版本v1.2;對于芯片，已能夠規模生產基于IEEE802.15.4的網絡射頻芯片和新一代的ZigBee射頻芯片(將單片機和射頻芯片整合在一起)；在應用方面，ZigBee技術已廣泛應用于工業、精確農業、家庭和樓宇自動化、醫學、消費和家用自動化、道路指示安全行路等眾多領域。智能小物體網絡層的網絡通信技術目前有兩項：一是ZigBee23(2)與IPv6相關聯的技術若將物聯網建立在數據分組交換技術基礎之上,則將采用數據分組網即IP網作為承載網。IPv6作為下一代IP網絡協議,具有豐富的地址資源，能夠支持動態路由機制，可以滿足物聯網對網絡通信在地址、網絡自組織以及擴展性方面的要求。但是，由于IPv6協議棧過于龐大復雜，不能直接應用到傳感器設備中，需要對IPv6協議棧和路由機制作相應的精簡，才能滿足低功耗、低存儲容量和低傳送速率的要求。目前有多個標準組織進行相關研究，IPSO聯盟于2008年10月，已發布了一種最小的IPv6協議棧uIPv6。(2)與IPv6相關聯的技術24㈢智能技術智能技術是為了有效地達到某種預期的目的，利用知識分析后所采用的各種方法和手段。通過在物體中植入智能系統，可以使得物體具備一定的智能性，能夠主動或被動的實現與用戶的溝通，這也是物聯的關鍵技術之一。智能分析與控制技術主要包括人工智能理論、先進的人一機交互技術、智能控制技術與系統等。物聯的實質是給物體賦予智能，以實現人與物體的交互對話，甚至實現物體與物體之間的交互或對活。為了實現這樣的智能性，例如，控制智能服務機器人完成既定任務包括運動軌跡控制、準確的定位及目標跟蹤等，需要智能化的控制技術與系統。㈢智能技術智能技術是為了有效地達到某種預期的目的，利用知識分25㈣納米技術納米技術,是研究結構尺寸在0.1-100nm范圍內材料的性質和應用,主要包括:納米體系物理學、納米化學、納米材料學、納米生物學、納米電子學、納米加工學、納米力學等。這7個相對獨立又相互滲透的學科和納米材料、納米器件、納米尺度的檢測與表征這3個研究領域。納米材料的制備和研究是整個納米科技的基礎。其中,納米物理學和納米化學是納米技術的理論基礎,而納米電子學是納米技術最重要的內容。使用傳感器技術就能探測到物體物理狀態,物體中的嵌入式智能能夠通過在網絡邊界轉移信息處理能力而增強網絡的威力,而納米技術的優勢意味著物聯網當中體積越來越小的物體能夠進行交互和連接。㈣納米技術納米技術,是研究結構尺寸在0.1-100nm26當前電子技術的趨勢要求器件和系統更小、更快、更冷，更小,是指響應速度要快。更冷是指單個器件的功耗要小。但是更小并非沒有限度。納米技術是建設者的最后疆界,它的影響將是巨大的。納米電子學,包括基于量子效應的納米電子器件、納米結構的光/電性質、納米電子材料的表征,以及原子操縱和原子組裝等。當前電子技術的趨勢要求器件和系統更小、更快、更冷，更小,是指27五、物聯網產品應用(1)智能家居智能家居產品融合自動化控制系統、計算機網絡系統和網絡通訊技術于一體，將各種家庭設備(如音視頻設備、照明系統、窗簾控制、空調控制、安防系統、數字影院系統、網絡家電等)通過智能家庭網絡聯網實現自動化，通過中國電信的寬帶、固話和3G無線網絡，可以實現對家庭設備的遠程操控。與普通家居相比，智能家居不僅提供舒適宜人且高品位的家庭生活空間，實現更智能的家庭安防系統;還將家居環境由原來的被動靜止結構轉變為具有能動智慧的工具，提供全方位的信息交互功能。五、物聯網產品應用(1)智能家居28(2)智能醫療智能醫療系統借助簡易實用的家庭醫療傳感設備，對家中病人或老人的生理指標進行自測，并將生成的生理指標數據通過中國電信的固定網絡或3G無線網絡傳送到護理人或有關醫療單位。根據客戶需求，中國電信還提供相關增值業務，如緊急呼叫救助服務、專家咨詢服務、終生健康檔案管理服務等。(3)智能環保智能環保產品通過對實施地表水水質的自動監測，可以實現水質的實時連續監測和遠程監控，及時掌握主要流域重點斷面水體的水質狀況，預警預報重大或流域性水質污染事故，解決跨行政區域的水污染事故糾紛，監督總量控制制度落實情況。太湖環境監控項目，通過安裝在環太湖地區的各個監控的環保和監控傳感器，將太湖的水文、水質等環境狀態提供給環保部門，實時監控太湖流域水質等情況，并通過互聯網將監測點的數據報送至相關管理部門。(2)智能醫療(3)智能環保29(4)智能城市智能城市產品包括對城市的數字化管理和城市安全的統一監控。前者利用"數字城市"理論，基于3S(地理信息系統GIS、全球定位系統GPS、遙感系統RS)等關鍵技術，深入開發和應用空間信息資源，建設服務于城市規劃、城市建設和管理，服務于政府、企業、公眾，服務于人口、資源環境、經濟社會的可持續發展的信息基礎設施和信息系統。后者基于寬帶互聯網的實時遠程監控、傳輸、存儲、管理的業務，利用中國電信無處不達的寬帶和3G網絡，將分散、獨立的圖像采集點進行聯網，實現對城市安全的統一監控、統一存儲和統一管理、為城市管理和建設者提供一種全新、直觀、視聽覺范圍延伸的管理工具。(4)智能城市30(5)智能交通智能交通系統包括公交行業無線視頻監控平臺、智能公交站臺、電子票務、車管專家和公交手機一卡通五種業務。公交行業無線視頻監控平臺利用車載設備的無線視頻監控和GPS定位功能，對公交運行狀態進行實時監控。智能公交站臺通過媒體發布中心與電子站牌的數據交互，實現公交調度信息數據的發布和多媒體數據的發布功能，還可以利用電子站牌實現廣告發布等功能。電子門票是二維碼應用于手機憑證業務的典型應用，從技術實現的角度，手機憑證業務就是手機憑證，是以手機為平臺、以手機身后的移動網絡為媒介，通過特定的技術實現完成憑證功能。車管專家利用全球衛星定位技術(GPS)、無線通信技術(CDMA)、地理信息系統技術(GIS)、中國電信3G等高新技術，將車輛的位置與速度，車內外的圖像、視頻等各類媒體信息及其他車輛參數等進行實時管理，有效滿足用戶對車輛管理的各類需求。

(5)智能交通31公交手機一卡通將手機終端作為城市公交翼卡通的介質，除完成公交刷卡功能外，還可以實現小額支付、空中充值等功能。測速E通通過將車輛測速系統、高清電子警察系統的車輛信息實時接入車輛管控平臺，同時結合交警業務需求，基于GIS地理信息系統通過3G無線通信模塊實現報警信息的智能、無線發布，從而快速處置違法、違規車輛。(6)智能司法智能司法是一個集監控、管理、定位、矯正于一身的管理系統。能夠幫助各地各級司法機構降低刑罰成本、提高刑罰效率。目前，中國電信已實現通過CDMA獨具優勢的GPSONE手機定位技術對矯正對象進行位置監管，同時具備完善的矯正對象電子檔案、查詢統計功能，并包含對矯正對象的管理考核，給矯正工作人員的日常工作帶來信息化、智能化的高效管理平臺。公交手機一卡通將手機終端作為城市公交翼卡通的介質，除完32(7)智能農業智能農業產品通過實時采集溫室內溫度、濕度信號以及光照、土壤溫度、CO?濃度、葉面濕度、露點溫度等環境參數，自動開啟或者關閉指定設備。可以根據用戶需求，隨時進行處理，為設施農業綜合生態信息自動監測、對環境進行自動控制和智能化管理提供科學依據。通過模塊采集溫度傳感器等信號，經由無線信號收發模塊傳輸數據，實現對大棚溫濕度的遠程控制。智能農業產品還包括智能糧庫系統，該系統通過將糧庫內溫濕度變化的感知與計算機或手機的連接進行實時觀察，記錄現場情況以保證量糧庫內的溫濕度平衡。(8)智能物流智能物流打造了集信息展現、電子商務、物流配載、倉儲管理、金融質押、園區安保、海關保稅等功能為一體的物流園區綜合信息服務平臺。信息服務平臺以功能集成、效能綜合為主要開發理念，以電子商務、網上交易為主要交易形式，建設了高標準、高品位的綜合信息服務平臺。，并為金融質押、園區安保、海關保稅等功能預留了接口，可以為園區客戶及管理人員提供一站式綜合信息服務。(7)智能農業33(9)智能校園中國電信的校園手機一卡通和金色校園業務，促進了校園的信息化和智能化。校園手機一卡通主要實現功能包括：電子錢包、身份識別和銀行圈存。電子錢包即通過手機刷卡實現主要校內消費;身份識別包括門禁、考勤、圖書借閱、會議簽到等，銀行圈存即實現銀行卡到手機的轉賬充值、余額查詢。目前校園手機一卡通的建設，除了滿足普通一卡通功能外，還實現了借助手機終端實現空中圈存、短信互動等應用。中國電信實施的“金色校園”方案，幫助中小學行業用戶實現學生管理電子化，老師排課辦公無紙化和學校管理的系統化，使學生、家長、學校三方可以時刻保持溝通，方便家長及時了解學生學習和生活情況，通過一張薄薄的“學籍卡”，真正達到了對未成年人日常行為的精細管理，最終達到學生開心，家長放心，學校省心的效果。(9)智能校園34(10)智能文博智能文博系統是基于RFID和中國電信的無線網絡，運行在移動終端的導覽系統。該系統在服務器端建立相關導覽場景的文字、圖片、語音以及視頻介紹數據庫，以網站形式提供專門面向移動設備的訪問服務。移動設備終端通過其附帶的RFID讀寫器，得到相關展品的EPC編碼后，可以根據用戶需要，訪問服務器網站并得到該展品的文字、圖片語音或者視頻介紹等相關數據。該產品主要應用于文博行業，實現智能導覽及呼叫中心等應用拓展。(11)M2M平臺中國電信M2M平臺是物聯網應用的基礎支撐設施平臺。秉承發展壯大民族產業的理念與責任，憑借對通信、傳感、網絡技術發展的深刻理解與長期的運營經驗，中國電信M2M協議規范引領著M2M終端、中間件和應用接口的標準統一，為跨越傳感網絡和承載網絡的物聯信息交互提供表達和交流規范。在電信級M2M平臺上驅動著遍布各行各業的物聯網應用邏輯，倡導基于物聯網絡的泛在網絡時空，讓廣大消費者盡情享受物聯網帶來的個性化、智慧化、創新化的信息新生活。(10)智能文博35六、實驗室裝置㈠ZigBee開發系統無線龍ZigBee無線網絡專業開發系統C51RF-CC2530-PK完全滿足IEEE802.15.4標準和ZigBee2007/PRO技術標準的無線網絡技術設計開發。該系統包含了構建多種ZigBee網絡所需的全部硬件、軟件專業開發工具、文檔和各種展示、表演軟件。

＊ZigBee標準2.4G收發器＊支持802.15.4、ZigBee2007、ZigBeePRO和ZigBeeRF4CE標準＊增強型8051微控制器＊32/64/128/256KB閃存、8KBRAM＊2個UART/12位ADC、4個定時器、21個通用I/O＊4種供電模式＊2.0-3.6V工作電壓＊RSSI/LQI支持、DMA功能、支持CSMA/CA、AES加密協處理器＊最大輸出功率10dBm、接收靈敏度-97dBm。＊RX：24mATX：29mA＊低功耗：0.4uA六、實驗室裝置㈠ZigBee開發系統36物聯網的簡介37㈡感知RF912E2.0物聯網實驗箱產品型號：SensorRF912E2.0網關MCU：ARM966微控制器STR91246X6網關顯示屏：320X2402.8英寸TFT彩色液晶屏和觸摸控制網關主要硬件資源：以太網10/100M1M字節FLASH、96KRAMSD卡接口、USB接口、CAN總線接口、RS232接口支持操作系統：UCOS-II/GUI標配網關調試器：U-LINK2兼容、JTAG標配ZigBee調試器：C51RF-3、JTAG標配網關PAN控制器一：ZigBee網絡協調器X1ZigBee網絡節點：ZigBee無線路由器和無線低功耗光線，加速度，溫度等傳感節點X4標配網關PAN控制器二：嵌入式藍牙網絡無線控制器X1標配網關Wi-Fi客戶端：GS1010無線SOC,嵌入式802.11控制器X1㈡感知RF912E2.0物聯網實驗箱38GSM/GPRS/3G網絡控制器：選配GPRS或者3G無線網絡控制器標配RFID接口：20PX2UHF和HFRFID接口HFRFID子系統：HFRFID讀卡器模塊X1,13.56Mhz,ISO14443/ISO15693,HF標簽X5UHFEPC2RFID子系統：UHFRFID超高頻1W大功率讀卡器模塊X1，868－925Mhz,四通道，EPCGen2和ISO-18000-6電子標簽X5GSM/GPRS/3G網絡控制器：選配GPRS或者3G無線網39㈢采集卡NIPXIe-6363（X系列數據采集）＊32路模擬輸入通道,2MS/s(單通道),1MS/s(多通道);16位分辨率,±10V＊4路模擬輸出,2.86MS/s,16位分辨率,±10V＊48條數字I/O線(其中32條為10MHz硬件定時線)＊4路32位計數器/定時器,針對PWM、編碼器、頻率、事件計數＊使用NI-STC3技術的模擬與數字觸發和高級定時＊支持Windows7/Vista/XP/2000操作系統㈢采集卡NIPXIe-6363（X系列數據采集）40㈣PXI儀器主機PXIe-1062Q:NIPXIe-1062Q8槽機箱是為各種測試和測量應用程序設計，其高帶寬背板可提供每插槽高達1GB/s的專用帶寬以滿足高效運轉需要。NIPXIe-1062Q具有4個PXI外圍插槽、1個具有系統定時功能的PXIExpress插槽、2個既可接受PXI外圍模塊又可接受PXIExpress外圍模塊的PXIExpress混合插槽。NIPXIe-1062Q機箱運行的溫度可擴展到55oC，在溫度低于30oC時其噪聲發射可低至43.6dBA。NIPXIe-1062Q機箱具備最新PXI規范的所有特性，包括支持PXI和PXIExpress模塊。該機箱配有用于PXI模塊的內置10MHz參考時鐘、PXI觸發總線和PXI星形觸發和用于PXIExpress模塊的內置100MHz參考時鐘、SYNC100和PXI星形差分觸發。該機箱的總計系統帶寬超過3GB/s，可滿足各種高處理能力應用軟件的需求。㈣PXI儀器主機41

NIPXIe-8133：Intel酷睿i7-820QM四核處理器的NIPXIe-8133高性能嵌入式控制器。這一新型控制器是業界首臺PXIExpress四核控制器。通過結合Intel公司的最新技術和PCIExpress總線的性能提升，該控制器能提供多達雙倍的處理能力和數據吞吐量，幫助工程師們更進一步降低測試時間。NIPXIe-8133：Intel酷睿i7-842㈤電流輸入模塊NISCC-CI20雙通道電流輸入模塊：NISCC-CI20是雙通道模塊，接受兩個0到20mA或4到20mA電流回路輸入。NISCC-CI20的每一獨立通道都包含一個精密249Ω電流轉換電阻，該電阻可以將0-20mA信號轉換為0-5V信號。每一通道均包括一個儀器差動放大器和偏壓電阻器。放大器具有低阻抗輸出，可以實現多功能DAQ設備的最高掃描速率；電阻器可以處理浮動以及接地參考電流源。＊可拆卸的螺絲端子便于進行信號連接＊用于0-20mA或4-20mA輸入的雙通道模塊＊包括一個用于將電流轉換為0-5V信號的249Ω精密電阻器。㈤電流輸入模塊＊可拆卸的螺絲端子便于進行信號連接43㈥接線端子SCC-68NISCC-68是一款I/O接線盒，可與NIX系列、M系列或E系列DAQ設備輕松進行信號連接。它的設計適合簡單卻可擴展的臺式計算機測量系統。它提供：適合I/O信號連接的68個螺栓端子、1個通用面包板區域，以及面向外部電源和接地的電源總線端子。SCC-68具有4個集成熱電偶的SCC插槽、應變計、RTD、頻率輸入、電流輸入、電壓衰減器、低通濾波器、載荷元件輸入、加速度傳感器、饋通、SPDT繼電器、隔離數字I/O和隔離模擬輸入模塊，構成了測量系統。在NI信號調理硬件的SCC部分中查找模塊的完整列表。SCC-68遵守RoHS指令。㈥接線端子SCC-6844※物聯網的簡介※物聯網的發展※物聯網的技術框架※物聯網的關鍵技術※物聯網產品應用※實驗室裝置※物聯網的簡介45一、物聯網的簡介“物聯網概念”是在“互聯網概念”的基礎上，將其用戶端延伸和擴展到任何物品與物品之間，進行信息交換和通信的一種網絡概念。其定義是：通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡概念。

物聯網(InternetofThings)這個詞，國內外普遍公認的是MITAuto-ID中心Ashton教授1999年在研究RFID時最早提出來的。在2005年國際電信聯盟（ITU）發布的同名報告中，物聯網的定義和范圍已經發生了變化，覆蓋范圍有了較大的拓展，不再只是指基于RFID技術的物聯網。一、物聯網的簡介“物聯網概念”是在“互聯網概念”的基礎46二、物聯網的發展1、國外的發展狀況目前，國外對物聯網的研發、應用主要集中在美、歐、日、韓等少數國家，其最初的研發方向主要是條形碼、RFID等技術在商業零售、物流領域應用，而隨著RFID、傳感器技術、近程通信以及計算技術等的發展，近年來其研發、應用開始拓展到環境監測、生物醫療、智能基礎設施等領域。二、物聯網的發展1、國外的發展狀況目前，國外對物聯網的研47美國：2009年1月，在奧巴馬總統與美國工商界領袖舉行的一次會議上，IBM首席執行官彭明盛提出了"智慧地球"概念，并建議美國政府投資新一代智慧型基礎設施。奧巴馬對此給予積極回應："經濟刺激資金將會投入到寬帶網絡等新興技術中去，毫無疑問，這就是美國在21世紀保持和奪回競爭優勢的方式。"這將"智慧地球"提升為國家層級的發展戰略，將"新能源"和"物聯網"列為振興經濟的兩大武器，從而引起全球的廣泛關注。同時，物聯網產業引發全美工商界的高度關注，并認為"智慧地球"有望成為又一個"信息高速公路"計劃，從而在世界范圍內引起轟動。美國：2009年1月，在奧巴馬總統與美國工商界領袖舉行的一次48歐盟：歐盟制定了"歐洲行動計劃"，科學規劃未來發展路線。歐盟早在2006年就成立工作組，專門進行RFID技術研究，并于2008年發布《2020年的物聯網--未來路線》。2009年6月，歐盟委員會向歐盟議會、理事會、歐洲經濟和社會委員會及地區委員會遞交了《歐盟物聯網行動計劃》對物聯網未來發展以及重點研究領域給出了明確的路線圖，確保歐洲在建構物聯網過程中起主導作用。2009年10月，歐盟委員會以政策文件的形式對外發布了物聯網戰略，提出要讓歐洲在基于互聯網的智能基礎設施發展上領先全球，除了通過ICT研發計劃投資4億歐元，啟動90多個研發項目以提高網絡智能化水平外，歐盟委員會還將于2011年～2013年間每年新增2億歐元進一步加強研發力度，同時拿出3億歐元專款，專門支持物聯網相關公私合作短期項目建設。歐盟：歐盟制定了"歐洲行動計劃"，科學規劃未來發展路線。歐盟49日本：上世紀90年代中期以來，日本政府相繼制定了e-japan、u-japan、i-japan等多項國家信息技術發展戰略，從大規模開展信息基礎設施建設入手，穩步推進，不斷拓展和深化信息技術的應用，以此帶動本國社會、經濟發展。其中，日本的u-japan、i-japan戰略與當前提出的物聯網概念有許多共通之處。2009年7月日本IT戰略本部頒布了日本新一代的信息化戰略--“i-Japan”戰略，并于2009年8月日本又將“u-Japan”升級為“i-Japan”戰略，提出“智慧泛在”構想，將傳感網列為其國家重點戰略之一，致力于構建一個個性化的物聯網智能服務體系，充分調動日本電子信息企業積極性，確保日本在信息時代的國家競爭力始終位于全球第一陣營。日本政府希望通過物聯網技術的產業化應用，減輕由于人口老齡化所帶來的醫療、養老等社會負擔。日本：上世紀90年代中期以來，日本政府相繼制定了e-japa50韓國：韓國政府自1997年起出臺了一系列推動國家信息化建設的產業政策，包括RFID先導計劃、RFID全面推動計劃、USN領域測試計劃等。韓國政府持續推動各項相關基礎建設、核心產業技術發展，RFID/USN（傳感器網）就是其中之一。繼日本提出u-Japan戰略后，韓國也在2006年確立了u-Korea戰略，并制定了詳盡的"IT839戰略"，重點支持泛在網建設。u-Korea旨在建立無所不在的社會（UbiquitousSociety），也就是在民眾的生活環境里布建智能型網絡（如IPv6、BcN、USN）、最新的技術應用，讓民眾可以隨時隨地享有科技智慧服務。2009年10月，韓國通信委員會出臺了《物聯網基礎設施構建基本規劃》，將物聯網市場確定為新增長動力。該規劃提出，到2012年實現"通過構建世界最先進的物聯網基礎實施，打造未來廣播通信融合領域超一流信息通信技術強國"的目標，并確定了構建物聯網基礎設施、發展物聯網服務、研發物聯網技術、營造物聯網擴散環境等4大領域、12項詳細課題。韓國：韓國政府自1997年起出臺了一系列推動國家信息化建設的512、國內的發展狀況目前，我國的無線通信網絡已經覆蓋了城鄉，從繁華的城市到偏僻的農村，從海島到珠穆朗瑪峰，到處都有無線網絡的覆蓋。無線網絡是實現“物聯網”必不可少的基礎設施，安置在動物、植物、機器和物品上的電子介質產生的數字信號可隨時隨地通過無處不在的無線網絡傳送出去。“云計算”技術的運用，使數以億計的各類物品的實時動態管理變得可能。而在“物聯網”這個全新產業中，我國的技術研發水平處于世界前列，具有重大的影響力。中科院早在1999年就啟動了傳感網研究，與其它國家相比具有同發優勢。該院組成了2000多人的團隊，先后投入數億元，在無線智能傳感器網絡通信技術、微型傳感器、傳感器終端機、移動基站等方面取得重大進展，目前已擁有從材料、技術、器件、系統到網絡的完整產業鏈。在世界傳感網領域，中國與德國、美國、韓國一起，成為國際標準制定的主導國之一。2、國內的發展狀況目前，我國的無線通信網絡已經覆蓋了城52

2009年８月７日，溫家寶總理在江蘇無錫調研時，對微納傳感器研發中心予以高度關注，提出了把傳感網絡中心設在無錫、輻射全國的想法。溫家寶總理指出“在傳感網發展中，要早一點謀劃未來，早一點攻破核心技術”，“在國家重大科技專項中，加快推進傳感網發展”，“盡快建立中國的傳感信息中心，或者叫‘感知中國’中心”。江蘇省委省政府接到指示后認真落實總理的要求，熱情擁抱“物聯網”，突出抓好平臺建設和應用示范工作，并迅速形成了研發安全感與產業突破的先發優勢。無錫市則作出部署：舉全市之力，搶占新一輪科技革命制高點，把無錫建成傳感網信息技術的創新高地、人才高地和產業高地。2009年，無錫傳感網中心的傳感器產品在上海浦東機場和上海世博會被成功應用。多種傳感手段組成一個協同系統后，可以防止人員的翻越、偷渡、恐怖襲擊等攻擊性入侵。由于效率高于美國和以色列的防入侵產品，國家民航總局正式發文要求，全國民用機場都要采用國產傳感網防入侵系統。2009年８月７日，溫家寶總理在江蘇無錫調研時，對微納53三、物聯網的技術框架圖物聯網的技術框架三、物聯網的技術框架圖物聯網的技術框架54基于ITU的架構，物聯網的技術體系框架包括感知層技術、網絡層技術、應用層技術和公共技術。(1)感知層：數據采集和感知主要用于采集物理世界中發生的物理事件和數據，包括各類物理量、標識、音頻、視頻數據。物聯網的數據采集涉及傳感器、RFID、多媒體信息采集、二維碼和實時定位等技術。傳感器網絡組網和協同信息處理技術實現傳感器、RFID等數據采集技術所獲取數據的短距離傳輸、自組織組網以及多個傳感器對數據的協同信息處理過程。(2)網絡層：實現更加廣泛的互聯功能，能夠把感知到的信息無障礙、高可靠、高安全地進行傳送，這需要傳感器網絡與移動通信技術、互聯網技術相融合。雖然這些技術已較成熟，基本能滿足物聯網的數據傳輸要求；但是，為了支持未來物聯網新的業務特征，現在傳統傳感器、電信網、互聯網可能需要做一些優化。基于ITU的架構，物聯網的技術體系框架包括感知層技術、網55(3)應用層：主要包含應用支撐平臺子層和應用服務子層。其中應用支撐平臺子層用于支撐跨行業、跨應用、跨系統之間的信息協同、共享、互通等功能；應用服務子層包括智能交通、智能醫療、智能家居、智能物流、智能電力、環境監測和工業監控等行業應用。(4)公共技術：公共技術不屬于物聯網技術的某個特定層面，而是與物聯網技術架構的三層都有關系，它包括標識與解析、安全技術、網絡管理和QoS管理。(3)應用層：主要包含應用支撐平臺子層和應用服務子層。其中56四、物聯網的關鍵技術物聯網主要需要四項關鍵性應用技術：①標簽物品的RFID技術②感知事物的無線傳感網絡技術③思考事物的智能技術④微縮事物的納米技術㈠RFID技術：RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，識別工作無須人工干預，可工作于各種惡劣環境。RFID技術可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，操作快捷方便。RFID技術與互聯網、通信等技術相結合，可實現全球范圍內物品跟蹤與信息共享。四、物聯網的關鍵技術物聯網主要需要四項關鍵性應用技術：㈠R57一般的RFID系統由射頻識別標簽、射頻讀寫器和計算機通信網絡3部分組成（如圖所示），在實際應用中還需要其他硬件和軟件的支持。一般的RFID系統由射頻識別標簽、射頻讀寫器和計算機通信網絡58射頻識別標簽：由耦合元件及芯片組成，存儲著需要被識別物品的相關信息，通常被放置在需要識別的物品的表面，它所存儲的信息通常可被射頻讀寫器通過非接觸讀/寫獲取，每個標簽具有全球唯一的識別號（ID），無法修改、無法仿造，這樣提供了安全性。射頻讀寫器：射頻讀寫器是可以利用射頻技術讀/寫射頻識別標簽信息的設備。讀取（或寫入）標簽信息的設備，可設計為手持式或固定式。閱讀器可無接觸地讀取并識別電子標簽中所保存的電子數據，從而達到自動識別物體的目的。通常閱讀器與計算機相連，所讀取的標簽信息被傳送到計算機上，進行下一步處理。射頻識別標簽：射頻讀寫器：59

RFID工作原理如下：（1）無線電載波信號經過射頻讀寫器的發射天線向外發射（2）當射頻識別標簽進入發射天線的作用區域時，射頻識別標簽就會被激活，經過天線將自身信息的數據發射出去；（3）射頻識別標簽發出的載波信號被接收天線接收，并經過天線的調節器傳輸給讀寫器。對接收到的信號，射頻讀寫器進行解調解碼后再傳送到后臺的電腦控制器；（4）該標簽的合法性由電腦控制器根據邏輯運算進行判斷，針對不同的設定作出相應的處理和控制；（5）按照電腦發出的指令信號，控制執行機構進行運作；（6）計算機通信網絡通過將各個監控點連接起來，形成總控信息平臺，根據實際不同的項目要求可以設計各不相同的相應軟件來完成需要達到的功能。RFID工作原理如下：60物聯網的簡介61RFID按應用頻率的不同分為低頻（LF）、高頻（HF）、超高頻（UHF）、微波（MW）。表是RFID主要頻段標準及特性。RFID按應用頻率的不同分為低頻（LF）、高頻（HF）、超高62㈡無線傳感網絡技術：無線傳感網(WSN)是集分布式信息采集、傳輸和處理技術于一體的網絡信息系統，以其低成本、微型化、低功耗和靈活的組網方式、鋪設方式以及適合移動目標等特點受到廣泛重視。物聯網正是通過遍布在各個角落和物體上的形形色色的傳感器以及由它們組成的無線傳感網絡，來感知整個物質世界的。目前，面向物聯網的傳感網，主要涉及以下幾項技術。

(1)測試及網絡化測控技術綜合傳感器技術、嵌入式計算機技術、分布式信息處理技術等，協作地實時監測、感知和采集各種環境或監測對象的信息，并對其進行處理、傳輸。只有依靠先進的分布式測試技術與測量算法，才能滿足日益提高的測試和測量需求。㈡無線傳感網絡技術：(1)測試及網絡化測控技術63(2)智能化傳感網節點技術所謂傳感網節點是指一個微型化的嵌入式系統。在感知物質世界及其變化的過程中，需要檢測的對象很多，譬如溫度、壓力、濕度、應變等，因此需要微型化、低功耗的傳感網節點來構成無線傳感網的基礎層支持平臺。這不但需要采用MEMS加工技術，設計符合物聯網要求的微型傳感器，使之可識別和配接多種敏感元件，并適用于主被動各種檢測方法；另外，傳感網節點還應具有強抗干擾能力，以適應惡劣工作環境的需求。這里重要的是，利用傳感網節點具有的局域信號處理功能，在傳感網節點附近局部完成一定的信號處理，使原來由中央處理器實現的串行處理、集中決策的系統，成為一種并行的分布式信息處理系統。

(2)智能化傳感網節點技術64(3)傳感網組織結構及底層協議網絡體系結構是網絡的協議分層以及絡協議的集合，是對網絡及其部件所應完成功能的定義和描述。對傳感網而言，其網絡體系結構不同于傳統的計算機網絡和通信網絡。對于物聯網的體系結構,已經提出了多種參考模型。就傳感網體系結構而言,也可以由分層的網絡通信協議、傳感網管理以及應用支撐技術三個部分組成。其中，分層的網絡通信協議結構類似于TCP/IP協議體系結構；傳感網管理技術主要是對傳感器節點自身的管理以及用戶對傳感網的管理；分層協議和網絡管理技術是傳感網應用支撐技術的基礎。(3)傳感網組織結構及底層協議65(4)對傳感網自身的檢測與自組織傳感網是整個物聯網的底層和信息來源，網絡自身的完整性、完好性和效率等性能至關重要，因此，需要對傳感網的運行狀態及信號傳輸通暢性進行良好監測，才能實現對剛絡的有效控制。在實際應用當中，傳感網中存在大量傳感器節點，密度較高，當某一傳感網節點發生故障時，網絡拓撲結構有可能會發生變化，因此，設計傳感網時應考慮傳感網的自組織能力、自動配置能力及可擴展能力。(5)傳感網安全傳感網除了具有一般無線網絡所面臨的信息泄露、信息篡改、重放攻擊、拒絕服務等多種威脅之外，還面臨傳感網節點容易被攻擊者物理操縱，獲取存儲在傳感網節點中的信息，從而控制部分網絡的安全威脅。這顯然需要通過其他的網絡安全技術來提高傳感網的安全性能。如在通信前進行節點與節點的身份認證；設計新的密鑰協商算法；對傳輸信息加密解決竊聽問題；保證絡中的傳感信息只有可信實體才可以訪問；采用一些跳頻和擴頻技術減輕網絡堵塞等問題。(4)對傳感網自身的檢測與自組織(5)傳感網安全66智能小物體網絡層的網絡通信技術目前有兩項：一是ZigBee聯盟開發的ZigBee協議進行傳感器節點或者其他智能物體的互聯；另一技術是IPSO聯盟所倡導的通過IP實現傳感網節點或者其他智能物體的互聯。(1)ZigBee技術ZigBee技術是基于底層IEEE802.15.4標準,用于短距離范圍、低傳輸數據速率的各種電子設備之間的無線通信技術，它定義了網絡/安全層和應用層。ZigBee技術經過多年的發展,技術體系已相對成熟,并已形成了一定的產業規模。在標準方面，已發布ZigBee技術的第3個版本v1.2;對于芯片，已能夠規模生產基于IEEE802.15.4的網絡射頻芯片和新一代的ZigBee射頻芯片(將單片機和射頻芯片整合在一起)；在應用方面，ZigBee技術已廣泛應用于工業、精確農業、家庭和樓宇自動化、醫學、消費和家用自動化、道路指示安全行路等眾多領域。智能小物體網絡層的網絡通信技術目前有兩項：一是ZigBee67(2)與IPv6相關聯的技術若將物聯網建立在數據分組交換技術基礎之上,則將采用數據分組網即IP網作為承載網。IPv6作為下一代IP網絡協議,具有豐富的地址資源，能夠支持動態路由機制，可以滿足物聯網對網絡通信在地址、網絡自組織以及擴展性方面的要求。但是，由于IPv6協議棧過于龐大復雜，不能直接應用到傳感器設備中，需要對IPv6協議棧和路由機制作相應的精簡，才能滿足低功耗、低存儲容量和低傳送速率的要求。目前有多個標準組織進行相關研究，IPSO聯盟于2008年10月，已發布了一種最小的IPv6協議棧uIPv6。(2)與IPv6相關聯的技術68㈢智能技術智能技術是為了有效地達到某種預期的目的，利用知識分析后所采用的各種方法和手段。通過在物體中植入智能系統，可以使得物體具備一定的智能性，能夠主動或被動的實現與用戶的溝通，這也是物聯的關鍵技術之一。智能分析與控制技術主要包括人工智能理論、先進的人一機交互技術、智能控制技術與系統等。物聯的實質是給物體賦予智能，以實現人與物體的交互對話，甚至實現物體與物體之間的交互或對活。為了實現這樣的智能性，例如，控制智能服務機器人完成既定任務包括運動軌跡控制、準確的定位及目標跟蹤等，需要智能化的控制技術與系統。㈢智能技術智能技術是為了有效地達到某種預期的目的，利用知識分69㈣納米技術納米技術,是研究結構尺寸在0.1-100nm范圍內材料的性質和應用,主要包括:納米體系物理學、納米化學、納米材料學、納米生物學、納米電子學、納米加工學、納米力學等。這7個相對獨立又相互滲透的學科和納米材料、納米器件、納米尺度的檢測與表征這3個研究領域。納米材料的制備和研究是整個納米科技的基礎。其中,納米物理學和納米化學是納米技術的理論基礎,而納米電子學是納米技術最重要的內容。使用傳感器技術就能探測到物體物理狀態,物體中的嵌入式智能能夠通過在網絡邊界轉移信息處理能力而增強網絡的威力,而納米技術的優勢意味著物聯網當中體積越來越小的物體能夠進行交互和連接。㈣納米技術納米技術,是研究結構尺寸在0.1-100nm70當前電子技術的趨勢要求器件和系統更小、更快、更冷，更小,是指響應速度要快。更冷是指單個器件的功耗要小。但是更小并非沒有限度。納米技術是建設者的最后疆界,它的影響將是巨大的。納米電子學,包括基于量子效應的納米電子器件、納米結構的光/電性質、納米電子材料的表征,以及原子操縱和原子組裝等。當前電子技術的趨勢要求器件和系統更小、更快、更冷，更小,是指71五、物聯網產品應用(1)智能家居智能家居產品融合自動化控制系統、計算機網絡系統和網絡通訊技術于一體，將各種家庭設備(如音視頻設備、照明系統、窗簾控制、空調控制、安防系統、數字影院系統、網絡家電等)通過智能家庭網絡聯網實現自動化，通過中國電信的寬帶、固話和3G無線網絡，可以實現對家庭設備的遠程操控。與普通家居相比，智能家居不僅提供舒適宜人且高品位的家庭生活空間，實現更智能的家庭安防系統;還將家居環境由原來的被動靜止結構轉變為具有能動智慧的工具，提供全方位的信息交互功能。五、物聯網產品應用(1)智能家居72(2)智能醫療智能醫療系統借助簡易實用的家庭醫療傳感設備，對家中病人或老人的生理指標進行自測，并將生成的生理指標數據通過中國電信的固定網絡或3G無線網絡傳送到護理人或有關醫療單位。根據客戶需求，中國電信還提供相關增值業務，如緊急呼叫救助服務、專家咨詢服務、終生健康檔案管理服務等。(3)智能環保智能環保產品通過對實施地表水水質的自動監測，可以實現水質的實時連續監測和遠程監控，及時掌握主要流域重點斷面水體的水質狀況，預警預報重大或流域性水質污染事故，解決跨行政區域的水污染事故糾紛，監督總量控制制度落實情況。太湖環境監控項目，通過安裝在環太湖地區的各個監控的環保和監控傳感器，將太湖的水文、水質等環境狀態提供給環保部門，實時監控太湖流域水質等情況，并通過互聯網將監測點的數據報送至相關管理部門。(2)智能醫療(3)智能環保73(4)智能城市智能城市產品包括對城市的數字化管理和城市安全的統一監控。前者利用"數字城市"理論，基于3S(地理信息系統GIS、全球定位系統GPS、遙感系統RS)等關鍵技術，深入開發和應用空間信息資源，建設服務于城市規劃、城市建設和管理，服務于政府、企業、公眾，服務于人口、資源環境、經濟社會的可持續發展的信息基礎設施和信息系統。后者基于寬帶互聯網的實時遠程監控、傳輸、存儲、管理的業務，利用中國電信無處不達的寬帶和3G網絡，將分散、獨立的圖像采集點進行聯網，實現對城市安全的統一監控、統一存儲和統一管理、為城市管理和建設者提供一種全新、直觀、視聽覺范圍延伸的管理工具。(4)智能城市74(5)智能交通智能交通系統包括公交行業無線視頻監控平臺、智能公交站臺、電子票務、車管專家和公交手機一卡通五種業務。公交行業無線視頻監控平臺利用車載設備的無線視頻監控和GPS定位功能，對公交運行狀態進行實時監控。智能公交站臺通過媒體發布中心與電子站牌的數據交互，實現公交調度信息數據的發布和多媒體數據的發布功能，還可以利用電子站牌實現廣告發布等功能。電子門票是二維碼應用于手機憑證業務的典型應用，從技術實現的角度，手機憑證業務就是手機憑證，是以手機為平臺、以手機身后的移動網絡為媒介，通過特定的技術實現完成憑證功能。車管專家利用全球衛星定位技術(GPS)、無線通信技術(CDMA)、地理信息系統技術(GIS)、中國電信3G等高新技術，將車輛的位置與速度，車內外的圖像、視頻等各類媒體信息及其他車輛參數等進行實時管理，有效滿足用戶對車輛管理的各類需求。

(5)智能交通75公交手機一卡通將手機終端作為城市公交翼卡通的介質，除完成公交刷卡功能外，還可以實現小額支付、空中充值等功能。測速E通通過將車輛測速系統、高清電子警察系統的車輛信息實時接入車輛管控平臺，同時結合交警業務需求，基于GIS地理信息系統通過3G無線通信模塊實現報警信息的智能、無線發布，從而快速處置違法、違規車輛。(6)智能司法智能司法是一個集監控、管理、定位、矯正于一身的管理系統。能夠幫助各地各級司法機構降低刑罰成本、提高刑罰效率。目前，中國電信已實現通過CDMA獨具優勢的GPSONE手機定位技術對矯正對象進行位置監管，同時具備完善的矯正對象電子檔案、查詢統計功能，并包含對矯正對象的管理考核，給矯正工作人員的日常工作帶來信息化、智能化的高效管理平臺。公交手機一卡通將手機終端作為城市公交翼卡通的介質，除完76(7)智能農業智能農業產品通過實時采集溫室內溫度、濕度信號以及光照、土壤溫度、CO?濃度、葉面濕度、露點溫度等環境參數，自動開啟或者關閉指定設備。可以根據用戶需求，隨時進行處理，為設施農業綜合生態信息自動監測、對環境進行自動控制和智能化管理提供科學依據。通過模塊采集溫度傳感器等信號，經由無線信號收發模塊傳輸數據，實現對大棚溫濕度的遠程控制。智能農業產品還包括智能糧庫系統，該系統通過將糧庫內溫濕度變化的感知與計算機或手機的連接進行實時觀察，記錄現場情況以保證量糧庫內的溫濕度平衡。(8)智能物流智能物流打造了集信息展現、電子商務、物流配載、倉儲管理、金融質押、園區安保、海關保稅等功能為一體的物流園區綜合信息服務平臺。信息服務平臺以功能集成、效能綜合為主要開發理念，以電子商務、網上交易為主要交易形式，建設了高標準、高品位的綜合信息服務平臺。，并為金融質押、園區安保、海關保稅等功能預留了接口，可以為園區客戶及管理人員提供一站式綜合信息服務。(7)智能農業77(9)智能校園中國電信的校園手機一卡通和金色校園業務，促進了校園的信息化和智能化。校園手機一卡通主要實現功能包括：電子錢包、身份識別和銀行圈存。電子錢包即通過手機刷卡實現主要校內消費;身份識別包括門禁、考勤、圖書借閱、會議簽到等，銀行圈存即實現銀行卡到手機的轉賬充值、余額查詢。目前校園手機一卡通的建設，除了滿足普通一卡通功能外，還實現了借助手機終端實現空中圈存、短信互動等應用。中國電信實施的“金色校園”方案，幫助中小學行業用戶實現學生管理電子化，老師排課辦公無紙化和學校管理的系統化，使學生、家長、學校三方可以時刻保持溝通，方便家長及時了解學生學習和生活情況，通過一張薄薄的“學籍卡”，真正達到了對未成年人日常行為的精細管理，最終達到學生開心，家長放心，學校省心的效果。(9)智能校園78(10)智能文博智能文博系統是基于RFID和中國電信的無線網絡，運行在移動終端的導覽系統。該系統在服務器端建立相關導覽場景的文字、圖片、語音以及視頻介紹數據庫，以網站形式提供專門面向移動設備的訪問服務。移動設備終端通過其附帶的RFID讀寫器，得到相關展品的EPC編碼后，可以根據用戶需要，訪問服務器網站并得到該展品的文字、圖片語音或者視頻介紹等相關數據。該產品主要應用于文博行業，實現智能導覽及呼叫中心等應用拓展。(11)M2M平臺中國電信M2M平臺是物聯網應用的基礎支撐設施平臺。秉承發展壯大民族產業的理念與責任，憑借對通信、傳感、網絡技術發展的深刻理解與長期的運營經驗，中國電信M2M協議規范引領著M2M終端、中間件和應用接口的標準統一，為跨越傳感網絡和承載網絡的物聯信息交互提供表達和交流規范。在電信級M2M平臺上驅動著遍布各行各業的物聯網應用邏輯，倡導基于物聯網絡的泛在網絡時空，讓廣大消費者盡情享受物聯網帶來的個性化、智慧化、創新化的信息新生活。(10)智能文博79六、實驗室裝置㈠Zig