1、重庆大学结课论文（2009 届）物联网的应用学 院 计 算 机 专 业 网络工程 姓 名 王 磊 学 号 20095568指导教师 马 乐 完成日期：2010 年 12 月物联网概述：物联网物联网（The Internet of things）的定义是：通过射频识别（RFID） 、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网的概念是在 1999 年提出的。物联网就是“物物相连的互联网” 。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展
2、的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯。这里的“物”要满足以下条件才能够被纳入“物联网”的范围： 1、要有相应信息的接收器； 2、要有数据传输通路； 3、要有一定的存储功能； 4、要有 CPU；5、要有操作系统； 6、要有专门的应用程序； 7、要有数据发送器； 8、遵循物联网的通信协议； 9、在世界网络中有可被识别的唯一编号。2009 年 9 月，在北京举办的物联网与企业环境中欧研讨会上，欧盟委员会信息和社会媒体司 RFID 部门负责人 Lorent Ferderix 博士给出了欧盟对物联网的定义：物联网是一个动态的全球网络基础设施，它具有基于标准和互操作通
3、信协议的自组织能力，其中物理的和虚拟的“物”具有身份标识、物理属性、虚拟的特性和智能的接口，并与信息网络无缝整合。物联网将与媒体互联网、服务互联网和企业互联网一道，构成未来互联网。物联网发展史：物联网(The Internet of things)的概念是在 1999 年提出：Foundation of Auto-ID center of MIT (RFID technology) 2003 SUN article: Toward a Global “Internet of Things” (Via) 2005 年 11 月 17 日：在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上，国际电信联盟
4、(ITU)发布ITU 互联网报告 2005：物联网 2009 年 1 月 23 日：IBM Smart Planet，奥巴马针对 IBM 首席执行官彭明盛首次提出“智慧的地球”这一概念,做出回应：物联网技术美国在 21 世纪保持和夺回竞争优势的方式 2009 年 8 月 7 日：温家宝考察中科院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心。强调“在传感网发展中，要早一点谋划未来，早一点攻破核心技术，把传感系统和 3G 中的 TD技术结合起来” 。 2009 年 9 月 21 日：工信部在相关会议上，首次明确提出要进一步研究建设物联网、传感网，加快传感中心建设，推进信息技术在工业领域的广泛应用，提高资源利
5、用率、经济运行效益和投入产出效率等 2009 年 9 月：Internet of Things An action plan for Europe 欧盟行动计划 IBM 智慧地球：提到物联网，不得不提一下 IBM 的智慧地球，IBM 可以说是物联网概念的忠诚的推动者。智慧地球的核心是以一种更智慧的方法通过利用新一代信息技术来改变政府、公司和人们相互交互的方式，以便提高交互的明确性、效率、灵活性和响应速度。其核心是 3I:更透彻的感知(Instrumented)：利用任何可以随时随地 感知、测量、捕获和传递信息的设备、系统或流程 更全面的互联互通(Interconnected)：先进的系统可按新
6、的方式协同工作 更深入的智能化(Intelligent)：利用先进技术获取更智能的洞察并付诸实践，进而创造新的价值。技术概述：1、把 网络技术 运用于 万物，组成“物联网”2、如把 感应器 嵌入 装备 到 油网、电网、路网、水网、建筑、大坝、等 物体中3、然后将“物联网”与“互联网”整合起来，实现 人类社会 与 物理系统 的整合4、超级计算机群 对“整合网”的 人员、机器设备、基础设施 实施 实时管理控制5、以精细动态方式 管理生产生活,提高资源利用率和生产力水平,改善人与自然关系 6、技术原理：互联网基础上，利用 RFID、数据通信技术组成一个 覆盖世界 万事万物 的 整合网络 网中万物 自
7、动识别，信息共享，彼此“交流” ，无需人为干预技术意义：突破传统思维-过去是将 物理设施 和 IT 设施 分开。一路是 机场、公路、建筑物 等等 现实的 世间万物；另一路 是 数据 电脑、宽带 等等 虚拟的“互联网” 。而在“物联”时代， “现实的世间万物” 将与 “虚拟的互联网”整合为 统一的“整合网络” ，全球全世界的运转 以此 为基础，经济管理 生产运行 社会管理 乃至 个人生活-全球世界-互联物联-整合大同 。物联网应用：物联网用途广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领
8、域。国际电信联盟于 2005 年的一份报告曾描绘“物联网”时代的图景：当司机出现操作失误时汽车会自动报警；公文包会提醒主人忘带了什么东西；衣服会“告诉”洗衣机对颜色和水温的要求等等。亿博物流咨询生动的介绍物联网在物流领域内的应用，例如一家物流公司应用了物联网系统的货车，当装载超重时，汽车会自动告诉你超载了，并且超载多少，但空间还有剩余，告诉你轻重货怎样搭配；当搬运人员卸货时，一只货物包装可能会大叫“你扔疼我了” ，或者说“亲爱的，请你不要太野蛮，可以吗？” ；当司机在和别人扯闲话，货车会装作老板的声音怒吼“笨蛋，该发车了！”物联网把新一代 IT 技术充分运用在各行各业之中，具体地说，就是把感应
9、器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，然后将“物联网”与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合，在这个整合的网络当中，存在能力超级强大的中心计算机群，能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制，在此基础上，人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活，达到“智慧”状态，提高资源利用率和生产力水平，改善人与自然间的关系。 物联网的未来：物联网不是科技狂想，而是又一场科技革命。物联网使物品和服务功能都发生了质的飞跃，这些新的功能将给使用者带来进一步的效率、便利和安全，由此形成基于这些功能的新兴产业。物联网需要信息高
10、速公路的建立，移动互联网的高速发展以及固话宽带的普及是物联网海量信息传输交互的基础。依靠网络技术，物联网将生产要素和供应链进行深度重组，成为信息化带动工业化的现实载体。据业内人士估计，中国物联网产业链今年就能创造1000 亿元左右的产值，它已经成为后 3G 时代最大的市场兴奋点。 有业内专家认为，物联网一方面可以提高经济效益，大大节约成本；另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。目前，加拿大、英国、德国、芬兰、意大利、日本、韩国等都在投入巨资深入研究探索物联网。同时，有专家认为，物联网架构建立需要明确产业链的利益关系，建立新的商业模式，而在新的产业链推动矩阵中，核心则是明确电信运营商的龙头地
11、位。物联网的发展，也是以移动技术为代表的普适计算和泛在网络发展的结果，带动的不仅仅是技术进步，而是通过应用创新进一步带动经济社会形态、创新形态的变革，塑造了知识社会的流体特性，推动面向知识社会的下一代创新（创新 2.0）形态的形成3。移动及无线技术、物联网的发展，使得创新更加关注用户体验，用户体验成为下一代创新的核心。开放创新、共同创新、大众创新、用户创新成为知识社会环境下的创新新特征，技术更加展现其以人为本的一面，以人为本的创新随着物联网技术的发展成为现实。作为物联网的积极推动者的欧盟则梦想建立“未来物联网” 。欧盟信息社会和媒体司2009 年 5 月公布的未来互联网 2020：一个业界专家
12、组的愿景报告指出，欧洲正面临经济衰退、全球竞争、气候变化、人口老龄化等诸多方面的挑战，未来互联网不会是万能灵药，但我们坚信，未来互联网将会是这些方面以及其他方面解决方案的一部分甚至是主要部分。报告谈及的未来物联网的四个特征：未来互联网基础设施将需要不同的架构，依靠物联网的新 Web 服务经济将会融合数字和物理世界从而带来产生价值的新途径，未来互联网将会包括物品，技术空间和监管空间将会分离。涉及物联网的就有两项。作者认为，当务之急是：摆脱现有技术的束缚，价值化频谱，信任和安全至关重要，用户驱动创新带来社会变化，鼓励新的商业模式。物联网发展所面临的问题：1、国家安全问题2、隐私问题3、商业模式4、物联网的政策和法规5、技术标准的统一与协调6、管理平台的形成7、安全体系的建立与形成8、应用的开发针对这些问题除了政府加快制定与完善物联网相关的法规标准体系外，许多大型的网络公司针对这些问题提出了自己的解决方案。如江苏天益网络公司针对信息安全问题提出了两个初步解决方案，一是通过随易联（freelink）组建物联专网方案，另一是随易联PKI 安全应用网关（freelink）管理系统方案。
