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第1章物联网技术导论精品PPT课件

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物联网工程导论-概述【优质PPT】

物联网工程导论-概述【优质PPT】
物联网工程导论
物联网产业十二五发展规划
十大物联网应用的重点领域： — 智能电网、智能交通、智能物流、智能家居 、环境与安全检测、工业与自动化控制、医疗 健康、精细农牧业、金融与服务业、国防军事
开发应用前景巨大，被正式列为国家五大新 兴战略性产业之一。
物联网工程导论
我们要学什么？
物联网是继计算机、互联网与移动通信网之后 的世界信息产业第三次浪潮。
从此以后，物联网获得跨越式的发展，美国、中 国、日本以及欧洲一些国家纷纷将发展物联网基 础设施列为国家战略发展计划的重要内容。
物联网的内涵不断完善
物联网工程导论
物联网发展历程示意图
Ubiquitous 泛在无处不在
物联网工程导论
“E社会”与“U社会”
E社会（ Electronic Society）
物联网工程导论
物联网如何发展而来？
物联网作为一种模糊的意识或想法而出现，可以 追溯到上世纪末。1995年比尔·盖茨在《未来之路 》一书中就已经提及类似于物品互联的想法。 1999年美国麻省理工学院Auto-ID中心研究人员 提出将RFID与互联网结合，实现在任何地点、任 何时间、对任何物品进行标识和管理，并首次使 用了“Internet of Things”这个短语。
物联网工程导论
第1篇 物联网技术概述
目录 Contents
物联网工程导论
课程介绍
课程性质
— 是物联网工程专业的专业必修课，属导学课程。
课程目标
— 通过学习对物联网相关技术有较全面、系统的了 解； — 明确专业的知识体系和知识结构，具备专业基本 知识、基本理论和实际应用的认知能力； — 培养专业学习兴趣，初步明确学业和职业发展规 划，为后续的专业学习打下坚实的基础。

《物联网导论》课件

《物联网导论》课件

智能农业
1 2
智能种植
利用物联网技术，实现种植过程的智能化管理， 如土壤监测、智能灌溉等，提高农业生产效率。
智能养殖
通过物联网技术，实现养殖过程的智能化管理， 如环境监控、自动喂食等，提高养殖效益。
3
农产品追溯
利用物联网技术，实现农产品的追溯管理，方便 用户了解农产品生产过程和质量情况。
04
CATALOGUE
物联网的应用领域
物联网的应用领域非常广泛，包括智能交通、智能家居 、智能工业、智能医疗、智能农业等。
在智能家居领域，物联网可以实现家电控制、环境监测 、节能控制等功能，提高居住的舒适度和节能环保意识 。
在智能医疗领域，物联网可以实现远程监控、健康管理 、医疗诊断等功能，提高医疗服务的便捷性和准确性。
智能药品管理
利用物联网技术，实现药品的智能化管理，如药品追溯、库存管 理等，提高医疗管理效率。
智能工业
智能制造
通过物联网技术，实现生产过程的智能化管理，如设备监测、生产 调度等，提高生产效率。
智能物流
利用物联网技术，实现物流过程的智能化管理，如货物跟踪、智能 仓储等，提高物流效率。
智能安防
通过物联网技术，实现工业场所的安全监控和预警，保障工业生产安 全。
管理，提高城市运行效率和公共服务水平。
03
工业互联网
工业互联网是物联网在工业领域的应用，能够实现生产过程的智能化和
信息化，提高生产效率和降低成本。
商业模式创新
数据服务
物联网将产生大量有价值的数据 ，通过数据挖掘和分析，可以提 供各种数据服务，如预测性维护 、智能物流等。
平台化运营
物联网平台将成为重要的商业模 式，通过平台化运营，可以实现 设备连接、数据处理、应用开发 等功能的整合，提供全方位的物 联网服务。

物联网技术基础教程(PPT 48页)

物联网技术基础教程(PPT 48页)

1.2.2 物联网定义及组成
2.物联网的发展与形成 物联网的发展跟互联网是分不开的，主要两
个层面的意思： • 物联网的核心和基础仍然是互联网，它是在互联
网基础上的延伸和扩展; • 第二，物联网是比互联网更为庞大的网络，其网
络连接延伸到了任何的物品和物品之间，这些物 品可以通过各种信息传感设备与互联网络连接在 一起，进行更为复杂的信息交换和通信。
1.1 物联网的起源与发展
• 欧盟委员会提出物联网的三方面特性： • 第一，不能简单的将物联网看做互联网的延伸，
物联网建立在特有基础设施上，将是一系列新的 独立系统，当然，部分基础设施仍要依存于现有 的互联网。 • 第二，物联网将伴随新的业务共同发展； • 第三，物联网包括了多种不同的通信模式，物与 人通信，物与物通信，其中特别强调了包括机对 机通信（M2M）。
1.2.2 物联网定义及组成
3 物联网的三大特征 一般认为,物联网具有以下的三大特征:
① 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。 ②可靠传递 • 通过无线网络与互联网的融合，将物体的信息
实时准确地传递给用户。
1.2.2 物联网定义及组成
③智能处理 • 利用云计算、数据挖掘以及模糊识别等人工智
能技术，对海量的数据和信息进行分析和处理， 对物体实施智能化的控制。
物联网概念模型
1.2.2 物联网定义及组成
4. 物联网认识方面的误区 • 误区之一，把传感器网络或RFID网等同于物
联网。 • 误区之二，把物联网பைடு நூலகம்成互联网的无边无际的
无限延伸，把物联网当成所有物的完全开放、 全部互连、全部共享的互联网平台。
1.1 物联网的起源与发展

物联网技术导论课件PPT课件

物联网技术导论课件PPT课件

2.5 物联网的反馈与控制
➢ 2.5.1自动控制的基本原理与方式
自动控制的概念及应用
反馈控制系统的基本组成 自动控制系统的基本控制方式
2.5 物联网的反馈与控制 自动控制的基本原理与方式
自动控制的概念及应用
自动控制是指在没有人直接参与的情况下，利 用外加的设备或装置（称控制装置或控制器）， 使机器、设备或生产过程（统称被控对象）的 某个工作状态或参数（即被控量）自动地按照 预定的程序运行。
EPC信息服务 （EPICS）
图 EPC的组成
注释 原来标识目标的
特定代码 贴在物品之上或 者内嵌在物品中
识别EPC标签
EPC系统的软件 支持系统
2.4 已有架构
➢ 2.4.2 EPC/UID
图 EPC
2.4 已有架构
➢ 2.4.3 CPS
图 CPS
2.4 已有架构
➢ 2.4.4 M2M
图 M2M
➢ 2.2.3 数据的动态组织与管理
图 云计算架构
2.2 物联网体系结构
➢ 2.2.4 数据的动态组织与管理
智能计算技术 海量数据的存储 服务计算
2.2 物联网体系结构
➢ 2.2.5 应用决策
监控型应用
图 基于RFID的物流跟踪
2.2 物联网体系结构
➢ 2.2.5 应用决策
控制型应用
定位技术
✓定位技术是测量目标的位置参数、时间参数、运动参数等时空信息的技术，它 利用信息化手段来得知某一用户或者物体的具体位置。
2.2 物联网体系结构
➢ 2.2.2 感知控制层
图 定位技术
2.2 物联网体系结构
➢ 2.2.3 数据传输层
短距离通信技术 广域网通信技术

物联网理论与技术PPT课件

物联网理论与技术PPT课件
• 更全面的互联互通——先进的系统可按新的方式协 同工作
• 更深入的智能化——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
第16页/共45页
建设智慧地球的步骤
• 第一，各种创新的感应科技开始被嵌入各种物体和 设施中，从而令物质世界被极大程度的数据化。
• 第二，随着网络的高度发达，人、数据和各种事物 都将以不同方式联入网络。
欧盟的物联网行动计划
• 2006年就成立工作组，专门进行RFID技术的研究， 并于2008 年发布《2020年的物联网——未来路线》
• 2009年，欧洲物联网研究项目工作组（CERP-IoT） ，在欧盟委员会资助下制订了《物联网战略研究路线 图》、《RFID与物联网模型》等意见书。
• 2009年5月，欧洲信息业、商业领域的科研人员、官 员和企业负责人齐聚欧盟总部所在地布鲁塞尔，就物 联网的发展前景做了广泛讨论，旨在为欧盟寻找危机 解决之道、保持经济长期发展做出新的尝试。
第2页/共45页
•1.1.1 相关背景
现在前景比较清晰的有以下几类重要技术革新： • （1）新能源、节能循环技术革新——建立绿色动力
系统，发展低碳动力经济。 • （2）消费观念变革带来的产品服务变革——发展物
联网经济。 • （3）循环、精准、节能的种植与养殖——建立绿色
自循环农业生产系统，发展生物农业经济。
➢ 在物联网时代，通过在各种各样的日常用品上嵌入一种短距离的移动收发 器，人类可以从任何时间任何地点的人与人之间的沟通连接扩展到人与物 和物与物之间的沟通连接。
➢ 物联网概念的兴起，很大程度上得益于ITU2005年以物联网为标题的年 度互联网报告。然而，ITU的报告对物联网的定义只是描述性的，缺乏一 个清晰的定义。

《物联网技术》PPT课件

《物联网技术》PPT课件

电力线通信技术
讲解电力线通信的基本原 理、技术特点、标准协议 等，分析其在物联网中的 应用前景。
无线通信技术
无线局域网技术
介绍Wi-Fi、蓝牙等无线局域网技 术的原理、协议栈、组网方式等 ，及其在物联网中的应用。
蜂窝移动通信技术
阐述2G/3G/4G/5G等蜂窝移动通 信技术的演进历程、关键技术、业 务应用等，分析其在物联网中的作 用。
物联网设备安全威胁
包括设备漏洞、恶意软件感染 、未经授权的访问等。
数据传输安全威胁
包括数据泄露、篡改、重放攻 击等。
隐私泄露威胁
包括用户个人信息、位置信息 、行为习惯等被非法获取和利 用。
拒绝服务攻击
通过大量请求拥塞网络或耗尽 系统资源，导致物联网服务不
可用。
加密与认证技术
01
02
ห้องสมุดไป่ตู้03
04
对称加密技术
03
通过云计算平台，实现物联网设备数据的集中存储、处理和分
析。
大数据分析与挖掘方法
大数据分析
对海量数据进行处理、分析和挖掘，提取有价值的信息和知识。
数据挖掘方法
包括分类、聚类、关联规则挖掘等，用于发现数据中的潜在模式和 规律。
大数据在物联网中的应用
通过分析物联网设备产生的数据，实现设备故障预测、用户行为分 析等功能。
采用相同的密钥进行加密和解 密，如AES等算法。
非对称加密技术
采用公钥和私钥进行加密和解 密，如RSA等算法。
数字签名技术
用于验证数据完整性和身份认 证，如SHA-256等算法。
身份认证技术
包括用户名/密码、动态口令 、生物特征识别等方式。
隐私保护策略及实践案例

物联网技术导论课件


物联网技术导论课件
2.1 物联网体系结构概述
➢ 2.1.1 意义和功能
无线传感网
无线传感器网络的相关技术可以作为物联网开发的基础
互联网
互联网连接的是虚拟世界，而物联网则是实现物理世界的互联互通
物联网技术导论课件
2.1 物联网体系结构概述
➢ 2.1.1 意义和功能
异构屏蔽性 互联互通 安全性
图 物联网的三层结构 物联网技术导论课件
2.1 物联网体系结构概述
➢ 2.1.2 设计原则
以“用户为中心” 互联互通 安全性 可管理性
时空性 开放性 鲁棒性
物联网技术导论课件
2.1 物联网体系结构
➢ 2.1.1 组成模块
图 USN结构 物联网技术导论课件
2.1 物联网体系结构
➢ 2.1.1 组成模块
智能计算技术 海量数据的存储 服务计算
物联网技术导论课件
2.2 物联网体系结构
➢ 2.2.5 应用决策
监控型应用
图 基于RFID的物流跟踪 物联网技术导论课件
2.2 物联网体系结构
➢ 2.2.5 应用决策
控制型应用
图 智能交通 物联网技术导论课件
2.2 物联网体系结构
➢ 2.2.5 应用决策
2.4 已有架构
➢ 2.4.3 CPS
物联网技术导论课件
2.4 已有架构
➢ 2.4.1 无线传感网
图 WSN 物联网技术导论课件
2.4 已有架构
➢ 2.4.1 无线传感网
图 WSN体系结构 物联网技术导论课件
2.4 已有架构
➢ 2.4.2 EPC/UID
系统构成 EPC编码体系 射频识别系统
信息网格系统

物联网的发展历程绪论(PPT 30页)

(1) 了解“E社会”与“U社会”的概念 (2) 掌握物联网、传感网、泛在网等网络之间的关联与区别 (3) 理解广义物联网、泛在网和CPS的关系
了解电信网主导和传感网主导两种物联网演进模式
了解正在制定物联网标准的国际国内组织
(1) 理解物联网的应用的技术需求 (2) 了解物联网在军事、民用及工商业领域的应用
ng wireless network. The concept of the internet of things is a
ttributed to the original Auto-ID Center, founded in 1999 and based
at the time in MIT.
ERP 시스템
重庆邮电大学
第1章 绪论
学习要求
知识要点 物联网发展历程 物联网的定义 物联网的主要特点
相关概念辨析 物联网的演进 物联网的标准 物联网的应用
能力要求
(1) 掌握物联网产生的原因 (2) 了解物联网的发展现状与趋势
(1) 了解各种物联网定义的出发点 (2) 掌握定义物联网的技术特点
(1) 了解物联网的产业特征 (2) 掌握物联网的技术特点
国外 物联网的发展
◆ 1990年施乐公司发明的网络可乐贩售机——NetWorked Coke Machine
重庆邮电大学
◆ 1995年比尔盖茨在 其《未来之路》一书 中提及物物互联的概 念
物联网导论：第1章 绪论
1.1 物联网的发展历程
◆ 1999年Ashton教授 在美国召开的移动计 算和网络国际会议上 提出物联网的概念
“U”社会，能够实现任何人和任何人、任何人和任何东西（对象） 在任何时候和任何地点的通信与联系，即“四A通信”（Anyone， Anytime，Anywhere,Anything）。其是一个“人-机-物”组成的 动态开放的网络社会，即人类社会、信息世界、物理世界组成的 三元世界。

物联网技术导论--第01章


《物联网技术导论(第二版)》
35
物联网的关键技术
二维码技术： 二维码是采用某种特定的几何图形按一定规律在平面（二 维方向上）分布的黑白相间的图形记录数据符号信息；在
代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、
“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形 体来表示文字数值信息，通过图象输入设备或光电扫描设 备自动识读以实现信息自动处理；二维条码/二维码能够在 横向和纵向两个方位同时表达信息，能在很小的面积内表
28
物联网的应用
智能会展
企业介绍 产品信息 重要公告 公益信息 其他信息 管理员 企业服务中心 企业 介绍 产品 信息
2楼
信息服务中心
N楼
控制终端
控制终端
控制终端
控制终端
4号展位
控制终端
5号展位
控制终端
N号展位
会展大厅
控制终端
1号展位
控制终端
2号展位
控制终端
三号展位
机房
公共 信息区 数据服务器 信息发布服务器
移动无线电台、天线、关口站、基站）。若要同某移动台
通信，移动交换局通过各基台向全网发出呼叫，被叫台收 到后发出应答信号，移动交换局收到应答后分配一个信道 给该移动台并从此话路信道中传送一信令使其振铃
《物联网技术导论(第二版)》
38
物联网的关键技术
互联网（Internet）： 即广域网、局域网及单机按照一定的通讯协议组成的国际
挖掘技术、数据管理与控制等多种现代计算机技术。
《物联网技术导论(第二版)》
15
物联网系统结构
应用层:
应用层中包括各类用户界面显示设备以及其它管理设备等，

物联网技术导论课件

随着5G网络的广泛部署，物联网设备的连接速度和数据传输将得 到极大提升。
边缘计算的崛起
随着数据处理需求的增长，边缘计算将在物联网中发挥越来越重要 的作用。
AI与物联网的融合
人工智能技术将进一步渗透到物联网设备和系统中，提升智能化水 平。
物联网的未来应用场景
01
02
03
智能家居
通过物联网技术实现家庭 设备的互联互通，提升家 居生活的便利性和舒适度 。
应用层技术
应用层技术概述
应用层的主要任务是将感知层和网络层的 数据进行处理和应用，实现物联网的实际
应用价值。
云计算技术
云计算技术能够为物联网应用提供强大的 计算和存储能力，实现数据的集中管理和
分析。
数据处理技术
数据处理技术包括数据清洗、融合、挖掘 等技术，能够对海量数据进行有效处理， 提取有价值的信息。
物联网技术导论课 件
目录
• 物联网概述 • 物联网技术基础 • 物联网安全与隐私保护 • 物联网未来展望
01
物联网概述
物联网的定义
物联网（Internet of Things，IoT）是指通过信息传感设备，如射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统等，按照约 定的协议，将任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一个网络 。
问题。
行为分析威胁
通过分析用户的行为数据，可能会 揭示用户的隐私信息，如何防止这 种行为分析威胁是一个重要问题。
强制曝光风险
在一些情况下，物联网设备可能会 被强制曝光，如何防止这种强制曝 光风险是一个重要问题。
物联网安全与隐私保护技术
01
02
03
04
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物品“开口说话”
物
物
人
4
1.1 物联网定义 什么是物联网?
物联网（The Internet of Things, IOT）。(P.1)
通俗地讲，物联网就是“物物相连的互联网”,是 将各种信息传感设备通过互联网把物品与物品结 合起来而形成的一个巨大网络。
“物物相连，感知世界”
应用角度
学术角度
物联网
8
1.2 物联网的体系构成
9
1.3 物联网的体系架构
“EPCglobal物联网”体系架构 UID技术体系架构
10
1.4 互联网、传感网、物联网与泛在网
从广义上说，物联网与传感网的构成要素基本相同，它们是对同一 事物的不同表述。其中物联网比传感网更贴近“物”的本质属性， 强调是信息技术、设备为“物”提供更高层次的应用服务；而传感 网(传感器网)是从技术和设备角度进行的客观描述，设备、技术的 元素比较明显。
含义： 一层：基础和核心仍是互联网，是在互联网基础上延伸和扩展 的网络； 二层：用户端从个人电脑延伸和扩展到任何物品之间的信息交 换和通讯。
四个关键技术 P.1
6
1.1 物联网定义
物联网的”物”
这里的“物”要满足2、要有一定的存储功能；
物联网技术导论
Email: Phone: Address:C423
1
考查课程考核档案，按以下顺序整理归档： 1. 课程考核的说明（包括考核方式、考核内容、考 核成绩计算方法等）； 2. 平时成绩记录册； 3. 课程考核成绩登记表； 4. 课程考核成绩分析报告； 5. 学生的课程考核主要原始材料（包括大作业、调 研报告、论文、作品、表演、操作技能等）。
14
理清几个概念
泛在网
Ubiquitous Network
物联网
Internet of Things
是指基于个人和社会的需求，实现人与人、人与物、物与物之间按需进行的信息获 取、传递、存储、认知、决策、使用等服务，网络具有超强的环境感知、内容感知 及其智能性， 为个人和社会提供泛在的、无所不含的信息服务和应用。
12
1.4 互联网、传感网、物联网与泛在网
物联网是基于互联网的一种高级网络形态，它们之间最明显的 不同点是，物联网的联接主体从人向“物”的延伸，网络社 会形态从虚拟向现实的拓展，信息采集与处理从人工为主向 智能化为主的转化。
13
1.4 互联网、传感网、物联网与泛在网
“物联网+互联网”几乎就等于“泛在网”。所谓“泛在 网”就是运用无所不在的智能网络、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 ，帮助人类实现在任何时间、任何地点，与任何人、和任 何物都能顺畅地通信。 “泛在网”包含了物联网、传感网、互联网的所有属性，而 物联网则是“泛在网”的实现目标之一。
11
1.4 互联网、传感网、物联网与泛在网
从狭义上说，传感网特别是传感器网可以看成是“传感模块”和“组 网模块”共同构成的一个网络，它仅仅强调感知信号，而不注重对物 体的标识和指示。物联网则强调感知物和标识物的手段，即除传感 器外，还有射频识别(RFID)装备、二维码、一维码等。因此，物联网 应该包括传感网(传感器网)，也就是说传感网(传感器网)只是物联网 的一部分。
3、要有CPU；（提取、解码、执行和写回）
4、要有操作系统；
5、要有专门的应用程序；
6、遵循物联网的通信协议；
7、在世界网络中有可被识别的唯一编号。
1.2物联网的体系构成
从技术构成上来看，物联网可分为三层： ✓ 感知层：由各种传感器以及传感器网关构成。它是物联网 识别物体，采集信息的来源，其主要功能是识别物体，采 集信息。 ✓ 网络层：由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网、 网络管理系统和云计算平台等组成，相当于人的神经中枢 和大脑，负责传递和处理感知层获取的信息。 ✓ 应用层：是物联网和用户（包括人、组织和其他系统）的 接口，它与行业需求结合，实现物联网的智能应用。
物联网背景
历史进程
物联网的基本思想出现于20世纪90年代
1995 Bill Gates 《未来之路》 物物互联
2005 国际电信联盟 《ITU互联网报告2005：物联网》，指出 无所不在的“物联网”通信时代即将来临
2008 IBM “智慧地球”
2009 “感知中国”
3
物联网背景
国际电信联盟曾描绘“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。
传感网
以感知为目的的物与物互联的综合信息系统。
5
1.1 物联网定义
定义：物联网（Internet of Things）是通过射频识别、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。 范畴：网络； 方式：传感设备、协议（信息交换和通讯）； 目的：识别、定位、跟踪、监控和管理。
“网络化”：是物联网的基础。无 论是M2M(机器到机器)、专网，还 是无线、有线传输信息，感知物体 ，都必须形成网络状态；不管是什 么形态的网络，最终都必须与互联 网联接，这样才能形成真正意义上 的物联网(泛在性的)。目前的所谓物 联网，从网络形态来看，多数是专 网、局域网，只能算是物联网的雏 形。
是指在物理世界的实体中部署具有一定感知能力、计算能力或执行能力的各种信息 传感设备，通过网络设施实现信息传输、协同和处理，从而实现广域或大范围的人 与物、物与物之间信息交换需求的互联。着重连接物理世界的应用及相关产业，因 此是走向泛在网的重要一步。
传感器网络
Sensor Network
是利用各种传感器加上近距离无线通信技术构成一个独立的网络, 是由多个具有有 线/无线通信与计算能力的低功耗、小体积的微小传感器节点构成的网络系统，它 一般提供局域或小范围物与物之间的信息交换。是物联网末端采用的关键技术之一。
传感器 网络
物。联网
泛在网
感知/延伸层关键设备和技术
对象
传感器网络 传感器、近距离无线通信
---
物联网
传感器、条形码、RFID、二维码、 物-物 NFC、摄像头、近距离无线通信 物-人
泛在网
PC、手机、传感器、条形码、
物-物
RFID、二维码、NFC、摄像头、 物-人
15
近距离无线通信
人与人
1.5 物联网的特征（P.5)