物联网技术架构与标准体系研究进展——传感网国家标准工作组

物联网技术架构与标准体系研究进展

物联网技术架构与标准体系研究进展

传感网国家标准工作组 秘书长 张 晖 2010年10月21日

物联网技术架构与标准体系研究进展

物联网概念发展和融合

物联网技术架构与标准体系研究进展

我国提出的物联网概念物联网是指在物理世界的实体中部署具有一 定感知能力、计算能力的各种信息传感设备 通过网络设施实现信息获取、传输和处理， 从而实现广域或大范围的人与人、人与物、 物与物之间信息交换需求的互联。“智慧地球”的核心和内涵

物联网技术架构与标准体系研究进展

物联网概念发展和融合早期物联网 RFID+互联网 物联网 ITU和欧盟对概念扩展

RFID

把所有物品通过射频识 别(RFID)和条码等 信息传感设备与互联网 连接起来，实现智能化 识别和管理。

提出任何时刻，任何地点，任意物体之 间的互联，无所不在的网络和无所不在 计算的发展愿景，除RFID技术外，传 感器技术，纳米技术，智能终端等技术 将得到更加广泛的应用。

分布式节点自组织 组成的网络，用于 战场侦察。

早期传感网 自组织网络

可以以“任何地点、任何 时间、任何人、任何物” 的形式被部署，由智能传 感节点组成的网络。

泛在传感器网络 ITU研究报告

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，将以“无所不在”、“无 所不包”、“无所不能”为基 本特征，帮助人类实现“4A” 化通信。

泛在网络 江泽民主席文章

物联网技术架构与标准体系研究进展

泛在传感器网络体系架构

物联网技术架构与标准体系研究进展

物联网产业与电信产业的差别电信网和互联网-面向人与人互联，网络本 身非智能； 物联网-物联网面向物物互联，物非智能， 要求网络智能、自治； 新业务模式 (信息技术的前沿和交叉领域) 新发展机遇

差别项目 用户需求来源 目标客户和应 用需求

电信产业主要需求推动力来源于公众用户 目标客户单一、应用需求集中、系 统特征明确，是电信产业能够在短 时间内迅速成熟的根本原因。

物联网产业传统电信产业与传统行业的交叉与融合，根本推动 力是传统行业改进生产和管理效率的紧迫需求 应用领域众多，不同应用差异大，每个细分市场的 产业规模小。面临用户需求不清晰、行业前景不明 朗、产业化力量投入目标模糊等根本问题； 行业用户基于行业信息及流程的保密性、安全性等 考虑，将在物联网的产业价值链中扮演着完全不同 的角色。大规模产业化必须打破原有的电信产业价 值链形式及思维模式，实现商业模式创新 物联网标准与行业内标准仍旧存在标准化空白，这 些因素的存在也阻碍了物联网的快速规模产业化

商业模式标准化

公众客户服务和集团客户服务基于主流标准的产品占据了全球的 绝大多数市场份额，标准的市场集 中度较

高

核心：“自治组网、协同感知”

物联网技术架构与标准体系研究进展

物联网技术架构和标准体系

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物联网系统架构图

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物联网技术体系架构物联网应用

应 用 层

环境监测

智能电力

... ...

智能交通

工业监控

公共 技术

物联网业务中间件信息管理 服务管理 用户管理 终端管理 认证授权 计费管理 标识 解析

智能计算技术

网 络 层

SOA

平台增强技术

云计算

安全 技术 互联网 QoS 管理

承载网支撑技术下一代承载网 异构网融合 移动通信网

网络层与感知层互通 自组织组网和协同信息处理

感 知 层

低速和中高速短 距离传输技术

自组织组网 技术

协同信息处 理技术

传感网中间 件技术

网络 管理

数据采集传感器 二维条码 RFID 多媒体信息

物联网技术架构与标准体系研究进展

物联网标准体系框架物联网标准体系总体标准 感知层标准 网络层标准 应用层标准 共性标准

数据采集

短距离传输和 自组织组网

协同信息处理 和服务支持

服务支撑

行业应用

共性技术

传 感 器

射 频 识 别

二 维 条 码

数 据 采 集 接 口

低 速 短 距 离 传 输

中 速 短 距 离 传 输

自 组 织 组 网 和 路 由

网 关 接 入

协 同 信 息 处 理

节 点 中 间 件

服 务 支 持

支 撑 服 务 接 口

环 境 监 测

智 能 电 力

智 能 交 通

工 业 监 控

智 能 家 居

标 识 解 析

安 全 技 术

Q o S 管 理

网 络 管 理

体系结构和参 考模型

承载网

业务中间件

智能计算

通 用 系 统 体 系 结 构

技 术 参 考 模 型

数 据 体 系 结 构 设 计

通 用 数 据 资 源 规 划

互 联 网

移 动 通 信 网

异 构 网 融 合

M 2 M 无 线 接 入

服 务 管 理

用 户 管 理

认 证 授 权

计 费 管 理

终 端 管 理

基 础 标 准

支 撑 技 术

产 品 标 准

建 设 和 工 程 实 施

质 量 测 评

运 营 服 务 标 准

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物联网总体标准

急需立项的物联网总体标准物联网通用功能体系结构 物联网通用系统体系结构 物联网技术参考模型 物联网数据体系结构 物联网元数据注册方法 面向业务应用的物联网服务聚合规范 物联网标识设计方法和框架 物联网信息资源管理规范

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智能传感器技术与标准化

物联网技术架构与标准体系研究进展

智能传感器的定义和特点传感器-能感受规定的被测量，并按照一定规 律转换成可用信号的器件或装置。通常由敏感 元件和转换元件组成。按被测量可分为力敏、 热敏、光敏、磁敏、气敏、湿敏、压敏、离子 敏、射线敏、生物敏、光纤敏等大类。

智能传感器-带有微处理器，具有信息处理功 能的传感器。自检测、自修正、自保护功能； 判断、决策、思维功能；双向通信、标准化数 字输出或符号输出功能。传感器集成化与微处 理机相结合的产物。高精度、高可靠性与高稳 定性、高

信噪比与高的分辨力、自适应性强。智能传感器的三种实现方式-①非集成化实现是将传统传 感器、信号调理电路、带数字接口的微处理器组合为一整 体，而构成智能传感器系统。②集成化实现是采用微机械 加工技术和大规模集成电路工艺技术，利用硅作为基本材 料制作敏感元件、信号调理电路、微处理单元，集成到一 块芯片，又称为集成智能传感器。③混合实现是根据需要， 将系统各个集成化环节。

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智能传感器在物联网中的地位和作用应用系统分布式信息处理

微型化系统管理

管理服务

定 位

时间同步 传输层

低成本 低功耗

通信与组网 网络层 数据链路层 物理层 智能传感器 拓扑生 成

抗干扰 灵活性

智能传感器的性能决定物联网性能。 传感器技术的升级换代将提升网络的升级换代 …… 此处隐藏：2545字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……