物联网体系架构(49张幻灯片)课件.ppt
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- 关 键 词:
- 联网 体系 架构 49 幻灯片 课件
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1、 概述概述1感知层感知层 2小结小结 5网络层网络层 3应用层应用层 4主要内容l “物联网”概念的问世,打破了之前的传统思维。在“物联网”时代,钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施。物联网的本质就是物理世界和数字世界的融合。物联网需求分析l 物联网是为了打破地域限制,实现物物之间按需进行的信息获取、传递、存储、融合、使用等服务的网络。因此,物联网应该具备如下3个能力:全面感知、全面感知、可靠传递、智能处理可靠传递、智能处理物联网需求分析(1)全面感知)全面感知:利用RFID、传感器、二维码等随时随地获取物体的信息,包括用户位置、周边环境、个体喜好、身体状况、情绪、环境温度、湿度
2、,以及用户业务感受、网络状态等。物联网需求分析(2)可靠传递)可靠传递:通过各种网络融合、业务融合、终端融合、运营管理融合,将物体的信息实时准确地传递出去。物联网需求分析(3)智能处理)智能处理:利用云计算、模糊识别等各种智能计算技术,对海量数据和信息进行分析和处理,对物体进行实时智能化控制。物联网需求分析物联网体系架构l 目前在业界物联网体系架构也大致被公认为有这三个层次,底层是用来感知数据的感知层感知层,第二层是数据传输的网络层网络层,最上面则是内容应用层应用层。l 感知层是物联网的皮肤皮肤和五官五官识别物体,采集信息。感知层包括二维码标签和识读器二维码标签和识读器、RFID标签和读写器标
3、签和读写器、摄像头摄像头、GPS等,主要作用是识别物体,采集信息,与人体结构中皮肤和五官的作用相似。物联网体系架构l 网络层是物联网的神经中枢神经中枢和大脑大脑信息传递和处理。网络层包括通信与互联网的融合网通信与互联网的融合网络络、网络管理中心网络管理中心和信息处理中心信息处理中心等。网络层将感知层获取的信息进行传递和处理,类似于人体结构中的神经中枢和大脑。物联网体系架构l 应用层是物联网的“社会分工社会分工”与行业需求结合,实现广泛智能化。应用层是物联网与行业专业技术的深度融合,与行业需求结合,实现行业智能化,这类似于人的社会分工,最终构成人类社会。物联网体系架构 概述概述1感知层感知层 2
4、小结小结 5网络层网络层 3应用层应用层 4主要内容感知层功能l 物联网在传统网络的基础上,从原有网络用户终端向“下”延伸和扩展,扩大通信的对象范围,即通信不仅仅局限于人与人之间的通信,还扩展到人与现实世界的各种物体之间的通信。l物联网感知层解决的就是人类世界和物理世界的数据获取问题。l感知层处于三层架构的最底层,是物联网发展和应用的基础,具有物联网全面感知的核心能力。作为物联网的最基本一层,感知层具有十分重要的作用。l感知层一般包括数据采集数据采集和数据短距离数据短距离传输传输两部分 l此处的短距离传输技术,尤指像蓝牙、ZigBee这类传输距离小于100m,速率低于1M bit/s的中低速无
5、线短距离传输技术。感知层功能感知层关键技术l感知层所需要的关键技术包括检测技术(传感器、传感器、RFID、二维码等、二维码等)、中低速无线或有线短距离传输技术(Zigbee、蓝牙、蓝牙等等)等。牙刷也上物联网传感器技术 l计算机类似于人的大脑,而仅有大脑而没有感知外界信息的“五官”显然是不够的,计算机也还需要它们的“五官”传感器。l传感器是摄取信息的关键器件,它是物联网中不可缺少的信息采集手段,也是采用微电子技术改造传统产业的重要方法l传输 处理l存储 显示l记录 控制 传感器功能RFID技术 l RFID是射频识别(Radio Frequency Identification)的英文缩写,是
6、20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术,它利用射频信号通过空间电磁耦合实现无接触信息传递并通过所传递的信息实现物体识别。RFID射频识别RFID系统构成l 一般由一般由RFID标签、标签读写器和后端数据库构成标签、标签读写器和后端数据库构成l RFID标签标签(Tag):由耦合元件及芯片组成,每个标签具有:由耦合元件及芯片组成,每个标签具有唯一的电子编码,附着在物体上标识目标对象。也称卡片。唯一的电子编码,附着在物体上标识目标对象。也称卡片。l 读写器读写器(Reader):读取:读取(有时还可以写入有时还可以写入)标签信息的设备,标签信息的设备,可设计为手持式或固定式。也称读卡器,或读头
7、等。包括可设计为手持式或固定式。也称读卡器,或读头等。包括天线(天线(Antenna)。)。l 后端数据库可以是运行于任意硬件平台的数据库系统,通后端数据库可以是运行于任意硬件平台的数据库系统,通常具有强大计算和存储能力,同时它包含所有常具有强大计算和存储能力,同时它包含所有Tag的信息。的信息。n电子标签进入读写器产生的磁场后,读写器发出射频信号 n凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(无源标签或被动标签无源标签或被动标签),或者主动发送某一频率的信号(有源标签或主动标签有源标签或主动标签)n读写器读取信息并解码后,送至后端数据库进行数据处理RFID技术的工作原理二维码技术
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