物聯網第四學術部培訓專用目錄1.物聯網2.物聯網的技術基礎3.物聯網的信息技術4.物聯網的應用領域5.物聯網的現狀6.物流信息化培訓專用1.物聯網是什么（1）物聯網的定義物聯網的英文名稱叫“TheInternetofthings”，即“物物相連的互聯網”。物聯網的定義是：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，把任何物體與互聯網相連接，進行信息交換和通信，以實現對物體的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。其目的是讓所有的物品都與網絡連接在一起，方便識別和管理。

培訓專用物聯網的特征

和傳統的互聯網相比，物聯網有其鮮明的特征。首先，它是各種感知技術的廣泛應用。物聯網上部署了海量的多種類型傳感器，每個傳感器都是一個信息源，不同類別的傳感器所捕獲的信息內容和信息格式不同。傳感器獲得的數據具有實時性，按一定的頻率周期性的采集環境信息，不斷更新數據。其次，它是一種建立在互聯網上的泛在網絡。物聯網技術的重要基礎和核心仍舊是互聯網，通過各種有線和無線網絡與互聯網融合，將物體的信息實時準確地傳遞出去。在物聯網上的傳感器定時采集的信息需要通過網絡傳輸，由于其數量極其龐大，形成了海量信息，在傳輸過程中，為了保障數據的正確性和及時性，必須適應各種異構網絡和協議。還有，物聯網不僅僅提供了傳感器的連接，其本身也具有智能處理的能力，能夠對物體實施智能控制。物聯網將傳感器和智能處理相結合，利用云計算、模式識別等各種智能技術，擴充其應用領域。從傳感器獲得的海量信息中分析、加工和處理出有意義的數據，以適應不同用戶的不同需求，發現新的應用領域和應用模式。培訓專用（2）物聯網的發展歷史1999年MITAuto-IDCenter提出物聯網概念，即把所有物品通過射頻識別等信息傳感設備與互聯網連接起來，實現智能化識別和管理。2004年日本總務省提出u-Japan構想中，希望在2010年將日本建設成一個“Anytime，Anywhere，Anything，Anyone”都可以上網的環境。同年，韓國政府制定了u-Korea戰略，韓國信通部發布的《數字時代的人本主義：IT839戰略》以具體呼應u-Korea。2005年11月在突尼斯舉行的信息社會世界峰會（WSIS）上，國際電信聯盟（ITU）發布了《ITU互聯網報告2005：物聯網》，報告指出，無所不在的“物聯網”通信時代即將來臨，世界上所有的物體從輪胎到牙刷、從房屋到紙巾都可以通過因特網主動進行交換。射頻識別技術（RFID）、傳感器技術、納米技術、智能嵌入技術將到更加廣泛的應用。

培訓專用2008年11月IBM提出“智慧的地球”概念，即“互聯網+物聯網=智慧地球”，以此做為經濟振興戰略。如果在基礎建設的執行中，植入“智慧”的理念，不僅僅能夠在短期內有力的刺激經濟、促進就業，而且能夠在短時間內為中國打造一個成熟的智慧基礎設施平臺。2009年6月歐盟委員會提出針對物聯網行動方案，方案明確表示在技術層面將給予大量資金支持，在政府管理層面將提出與現有法規相適應的網絡監管方案。2009年8月溫家寶總理在無錫考察傳感網產業發展時明確指示要早一點謀劃未來，早一點攻破核心技術，并且明確要求盡快建立中國的傳感信息中心，或者叫“感知中國”中心。培訓專用2.物聯網的技術基礎物聯網要實現萬物相聯，傳感技術是關鍵媒介。物聯網的技術包括射頻識別(RFID)技術、WSN網絡技術、紅外線、GPS、激光掃描、無線通信、藍牙技術等

。在這些技術當中，又以底層嵌入式設備芯片開發最為關鍵，引領整個行業的上游發展。下面我們則著重介紹RFID技術。培訓專用

從條形碼到射頻識別，自動識別技術已經有50年的歷史。RFID技術作為物聯網中最為重要核心技術，也將會是物聯網前端采集的主流應用形式。而且，相比二維條碼技術，RFID(電子標簽)擁有一些非常明顯的優勢，這些優勢主要體現在如下幾個方面：（1）遠距離、不接觸讀寫

RFID電子標簽信息讀取的最大距離可達8米。（2）多標簽讀寫

條形碼掃描儀一次只能讀取一條條形碼信息，電子標簽讀寫器可同時讀取多個RFID電子標簽信息。（3）數據可更新

條形碼印刷之后就無法更改，電子標簽可以反復修改、新增、刪除標簽內的數據信息。（4）穿透性

條形碼讀寫器在沒有物體阻擋下才能夠辯讀信息，RFID電子標簽即使即使被包裹后，也可以進行信息讀寫。（5）適應環境能力強

條形碼容易受到污染和磨損，電子標簽對水、油污等影響有很強的抗污和耐磨性。培訓專用RFID技術-標準概況RFID作為物聯網中最為重要核心技術，對物聯網的發展起著至為重要作用。RFID目前仍然面臨著諸多問題有待解決。RFID的存在諸多國際標準，如影響力最大的EPCGlobal標準,支持各頻段的ISO/IEC標準,以及日本本土制造商SONY,NEC等支持的UID標準。各國際標準間互不兼容，導致RFID應用難以大范圍內推廣。目前，歐盟下的GRIFS項目致力于各RFID標準開發機構間相互合作。RFID的標簽成本仍然過高和中國自主制定的RFID標準推廣問題都成為制約物聯網問題的瓶頸之一。除此之外，目前RFID應用大多集中為閉環市場，集中于醫療，軍工等，到普及的開環市場還有一段時日。

小貼士：上海是我們國家應用RFID比較成熟也比較快的地區，上海港外高橋一至五期以及洋山港、蘆潮港的集裝箱貨車已全部采用RFID技術管理，其中港口通道68個，發放電子車牌15000余張，識別率在99％以上。培訓專用WSN技術無線傳感器網絡就是由部署在監測區域內大量的廉價微型傳感器節點組成，通過無線通信方式形成的一個多跳自組織網絡。傳感器網絡將能擴展人們與現實世界進行遠程交互的能力。無線傳感器網絡是一種全新的信息獲取平臺，能夠實時監測和采集網絡分布區域內的各種檢測對象的信息，并將這些信息發送到網關節點，以實現復雜的指定范圍內目標檢測與跟蹤，具有快速展開、抗毀性強等特點，有著廣闊的應用前景。美國商業周刊和MIT技術評論在預測未來技術發展的報告中，分別將無線傳感器網絡列為21世紀最有影響的21項技術和改變世界的10大技術之一。培訓專用WSN網絡結構WSN網絡通常分為物理層、MAC層、網絡層、傳輸層，應用層。物理層定義WSN中的Sink,Node間的通信物理參數，使用哪個頻段，使用何種信號調制解調方式等。MAC層定義各節點的初始化，通過收發beacon,request,associate等消息完成自身網絡定義，同時定義的MAC幀的調試策略，避免多個收發節點間的通信沖突。在網絡層，完成邏輯路由信息采集，使收發網絡包裹能夠按照不同策略到使用最優化路徑到達目標節點。傳輸層提供包裹傳輸的可靠性，為應用層提供入口。應用層最終將收集后的節點信息整合處理，滿足不同應用程序計算需要培訓專用3.物聯網的信息技術

2009.8.7.溫總理考察國內研究物聯網的核心單位中科院無錫微納傳感網工程技術、研發中心時指出：“在傳感網發展中，要早一點謀劃未來，早一點攻破核心技術，要盡快把傳感系統和3G中的TD技術結合起來。”物聯網的信息技術也主要體現在移動通信技術上，即2G、3G與4G技術。培訓專用3G技術的背景培訓專用4G技術

3G與2G的主要區別是在傳輸聲音和數據的速度上的提升，它能夠在全球范圍內更好地實現無線漫游，并處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式，提供包括網頁瀏覽、電話會議、電子商務等多種信息服務，同時也要考慮與已有第二代系統的良好兼容性。而4G通信技術將繼續大幅提高通話質量及數據通信速度。目前，4G通信技術相關的科研和應用探索已經在全球各大高校和企業研究中心內悄然進行。4G最大的優勢在于更高的數據傳輸速率，預計數據傳輸速率會超過100Mbit/s，這個速率是目前移動電話數據傳輸速率的1萬倍，也是3G移動電話速率的50倍。隨之而來的高清晰電視電影節目將推動手機新的應用模式。此外，4G通信技術有望集成不同模式的無線通信協議，從無線局域網和藍牙等室內無線網絡，到室外的蜂窩信號、廣播電視到衛星通信，移動用戶可以自由地從一個標準漫游到另一個標準。培訓專用4G關鍵技術接入方案：第一代無線通信標準使用普通的TDMA或FDMA。TDMA在高速率信道上，為了避免多徑效應，需要加大保護周期，這使TDMA變得低效。2G的無線通信標準GSM使用TDMA和FDMA的結合形式做為接入方案，而CDMA標準使用另外一種接入技術：CDMA。而在3G中，IS-2000,UMTS,HSXPA,1xEV-DO,TD-SCDMA接入方案都為CDMA。在4G中，新的接入方案將得到布署，這包括OFDMA和SC-FDMA,MC-CDMA等。IPv6支持：在3G標準的基礎架構中，同時使用并行的電路交換和數據包交換網絡，在4G中，將只支持數據包交換網絡，有利于數據傳輸的低延遲。IPv6擁有著用之不盡的

IP地址，足以滿足全球所有手機終端的編號支持。高級天線系統：在4G中，將會使用多天線技術，這將意味著高速率，高穩定，遠距離通信的實現。多天線意味著空間利用(spatialmultiplexing)，對功耗限制和帶寬保留的實現起著重要作用。MIMO是多天線系統中的代表技術，在下一代無線局域網802.11n中，已得到廣泛布署，未來的手機和移動基礎也將會大量布署MIMO技術。培訓專用4.物聯網的應用領域

物聯網的應用極其廣泛，遍及智能交通、環境保護、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業監測、環境監測、老人護理、個人健康、花卉栽培、水系監測、食品溯源、敵情偵查和情報搜集等多個領域。培訓專用物聯網應用領域-電力電網減少停電現象通過在智慧的電力中安裝先進分析和優化引擎，電力提供商可以突破“傳統”網絡的瓶頸，而直接轉向能夠主動管理電力故障的“智能”電網。對電力故障的管理計劃不僅考慮到了電網中復雜的拓撲結構和資源限制，還能夠識別同類型發電設備，這樣，電力提供商就可以有效地安排停電檢測維修任務的優先順序。如此一來，停電時間和頻率可減少約30%，停電導致的收入損失也相應減少，而電網的可靠性以及客戶的滿意度都得到了提升。培訓專用減少停電現象培訓專用物聯網應用領域-電力電網智能電表在智慧的電力設施的支持下，智能電表可以重新定義電力提供商和客戶的關系。通過安裝內容豐富且讀取方便的設備，用戶可了解在任何時刻的電力費用，并且用戶還可以隨時獲取一天中任意時刻的用電價格(查看前后的記錄)，這樣電力提供商就為用戶提供了很大的靈活性，用戶可以根據了解到的信息改變其用電模式。智能電表不僅可以測量用電量，它還是電網上的傳感器，可以協助檢測波動和停電。它還能儲存和關聯信息，支持電力提供商完成遠程開啟或關閉服務，也能遠程支持使用后支付或提前支付等付費方式的轉換。總而言之，智能電表可大幅度減小系統的峰值負荷，轉換電力操作模式，也能重新定義客戶體驗。培訓專用培訓專用物聯網應用領域-醫療系統整合的醫療平臺整合的醫療保健平臺根據需要通過醫院的各系統收集并存儲患者信息，并將相關信息添加到患者的電子醫療檔案，所有授權和整合的醫院都可以訪問。這樣資源和患者能夠有效地在各個醫院之間流動，通過各醫院之間適當的管理系統，政策，轉診系統等。這個平臺滿足一個有效的多層次醫療網絡對信息分享的需要。

培訓專用整合的醫療平臺

培訓專用電子健康檔案系統培訓專用物聯網應用領域-城市設施實時城市管理實時城市管理設立一個城市監控報告中心，將城市劃分為多個網格，這樣系統能夠快速收集每個網格中所有類型的信息，城市監控中心依據事件的緊急程度上報或指派相關職能部門(如火警，警察局，醫院)采取適當的行動，這樣政府就可實時監督并及時響應城市事件。整合的公共服務新的公共服務系統將不同職能部門(如民政、社保、警察局、稅務等)中原本孤立的數據和流程整合到一個集成平臺，并創建一個統一流程來集中管理系統和數據，為居民提供更加便利和高效的一站式服務培訓專用實時城市管理與整合的公共服務培訓專用物聯網應用領域-交通管理實時交通信息

智慧的道路是減少交通擁堵的關鍵，但我們仍不了解行人、車輛、貨物和商品在市內的具體移動狀況。因此，獲取數據是重要的第一步。通過隨處都安置的傳感器，我們可以實時獲取路況信息，幫助監控和控制交通流量。人們可以獲取實時的交通信息，并據此調整路線，從而避免擁堵。未來，我們將能建成自動化的高速公路，實現車輛與網絡相連，從而指引車輛更改路線或優化行程。道路收費

通過RFID技術以及利用激光、照相機和系統技術等的先進自由車流路邊系統來無縫地檢測、標識車輛并收取費用。培訓專用實時交通信息培訓專用物聯網應用領域-物流供應鏈培訓專用培訓專用物聯網應用領域-通信行業在“2009年中國國際信息通信展覽會”上，中國移動展出了手機支付，這就是典型的物聯網概念應用。手機支付實際上主要是手機SIM卡的更換，由普通SIM卡更換為RFID-SIM卡，而不需要對手機進行更換。用戶在消費時，只需要將手機從接收器上輕輕一掃，就可以方便進行各種購物，以及獲得詳細的費用清單。中國電信一直在推介自己的全球眼技術，其實就是遠程監控的物聯網應用。比如上海海關都采用中國電信的遠程監控系統，通過畫面可以對貨物進行通關檢查，也減少人力。中國聯通日前在上海推出了公交卡手機，通過刷手機可以實現公交車票支付，這些都是典型的應用。培訓專用公交卡手機培訓專用5.物聯網的現狀歐盟估計，物聯網目前還不成熟，只是一些充滿前景的技術的展望，預計在應后的5到15年中會極大的改變我們的社會。中國媒體認為物聯網作為信息化的第三波潮流，將在未來幾來刺激經濟發展，帶來相關行業的巨額投資。但中國物聯網的標準仍在制定中，相關技術并未發展成熟。用一位RFID廠商負責人的話來說，“熱炒的物聯網仍只是一個理想的狀態，3年甚至5年之后也未必能普遍應用。”它絕大部分的業務仍然會是數據采集應用的擴展，難以實現更加“智能”，很難實現“物與物對話”的“真正物聯網”。培訓專用影響物聯網發展的五大因素個人隱私與數據安全--安全因素的考慮會影響物連網的設計，避免個人數據受竊聽受破壞的威脅。除此之外，專家稱物聯網的發展會改變人們對于隱私的理解，以最近的網絡社區流行為例，個人隱私是公眾熱議的話題。公眾信任---信息安全目前是廣大群眾對物聯網的主要關注點。如果物聯網的設計沒有健全的安全機制，會降低公眾對此信任。所有在設計物聯網之初，就有必要考慮的安全層面。

標準化

---標準化無疑是影響物聯邊普及的重要因素。目前RFID，WSN等技術領域還沒有一套完整的國際標準，各廠家的設備往往不能實現互操作。標準化將合理使用現在標準，或者在必要時創建新的統一標準。研究發展---物聯網相關技術仍處在不成熟階段，需要各國政府投入大量資金支持科研，技術轉化。

系統開放--物聯網的發展離不開合理的商業模型運作和各種利益投資。對物聯網技術系統的開放，將會促進應用層面的開發和各種系統間的互操作性。培訓專用6.物流信息化1.物流信息化物流信息化是指物流企業運用現代信息技術對物流過程中產生的全部或部分信息進行采集、分類、傳遞、匯總、識別、跟蹤、查詢等一系列處理活動，以實現對貨物流動過程的控制，從而降低成本、提高效益的管理活動。培訓專用物流信息化的三層功能

第一是信息技術、網絡技術的普及和發展，特別是互聯網技術解決了信息共享、信息傳輸的標準問題和成本問題，使得信息更廣泛地成為控制、決策的依據和基礎。只要解決信息的采集、傳輸、加工、共享，就能提高決策水平，從而帶來效益。第二是企業在利益機制的驅動下，不斷追求降低成本和加快資金周轉，將系統論和優化技術用于物流的流程設計和改造，融入新的管理制度之中。其作用有兩個：（1）是固化新的流程或新的管理制度，使其得以規范地貫徹執行。（2）是在規定的流程中提供優化的操作方案，例如倉儲存取的優化方案，運輸路徑的優化方案等。此時信息系統作用主要在于固化管理和優化操作。