物联网通信技术与应用
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在法国和瑞士之间,阿尔卑斯山高拔险峻,伫立在欧洲的北部。高海拔地带累积的永久冻土与岩层历经四季气候变化与强风的侵蚀,积年累世所发生的变化常会对登山者与当地居民的生产和生活造成极大影响,要获得对这些自然环境变化的数据,就需要长期对该地区实行监测,但该区的环境与位置,决定了根本无法以人工方式实现监控。在以前,这一直是一个无法解决的问题。
但不久前,一个名为Perma Sense Project的项目使这一情况得以改变。
Perma Sense Project计划希望通过物联网(Internetof Things,IoT)中无线感应技术的应用,实现对瑞士阿尔卑斯山地质和环境环境状况的长期监控。监控现场不再需要人为的参与,而是通过无线传感器对整个阿尔卑斯山脉实现大范围深层次监控,包括:温度的变化对山坡结构的影响以及气候对土质渗水的变化。参与该计划的瑞士巴塞尔大学、苏黎世大学与苏黎世联邦理工学院,派出了包括计算机、网络工程、地理与信息科学等领域专家在内的研究团队。据他们介绍,该计划将物联网中的无线感应网络技术应用于长期监测瑞士阿尔卑斯山的岩床地质情况,所搜集到的数据除可作为自然环境研究的参考外,经过分析后的信息也可以作为提前掌握山崩、落石等自然灾害的事前警示。熟悉该计划的人透露,这项计划的制定有两个主要目的:一是设置无线感应网络来测量偏远与恶劣地区的环境情况;二是收集环境数据,了解变化过程,将气候变化数据用于自然灾害监测。
给我一个物联网我可以感知地球
近年来,地震、海啸等地质灾害频发,给人类生命生活带来严重影响,人们开始认识到,全球变暖让全世界处于同一个危险的边缘,人类需要更加重视自然环境的变迁,更加关注如何通过科技因应自然环境的变化:
在澳大利亚的昆士兰,人们正在尝试“智慧桥”的试验。通过在一座大桥上安装各种各样的传感器,不仅可以告诉城市管理者桥上有多少车、车的重量是多少、车的污染是多少、车是新车还是旧车,也可以告诉人们这辆车对这座桥整个混凝土的结构带来多大的压力。由此,交通管理部门可以进行实时评估,获得这座桥结构强度的数据,一旦压力超出了所设定的极限值,交通管理部门就可以获得警报,及时发现。
物联网技术及应用
概述
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。
一、物联网与互联网的关系及其定义
物联网的英文名称为“The Internet of Things”。由该名称可见,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,是在互联网基础之上的延伸和扩展的一种网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。物联网的定义是通过射频识别(RFID)装置、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相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
二、物联网的背景与前景
物联网的概念是在1999年提出的。过去在中国,物联网被称之为传感网。中科院早在1999年就启动了传感网的研究,并已取得了一些科研成果,建立了一些适用的传感网。
1999年,在美国召开的移动计算和网络国际会议提出了,“传感网是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇”。
2003年,美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。
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(ITU)发布了《ITU互联网报告2005:物联网》,正式提出了“物联网”的概念。报告指出,无所不在的“物联网”通信时代即将来临,世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行交换。射频识别技术(RFID)、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将到更加广泛的应用。
论文关键字:EPC RFID Savant ONS 物联网技术
论文摘要:至上个世纪90年代物联网概念出现以来,越来越的人们对其产生兴趣。物联网是在计算机互联网的基础上,利用射频识别、无线数据通信、计算机等技术,构造一个覆盖世界上万事万物的实物互联网。物联网内每个产品都有一个唯一的产品电子码,叫做EPC(Electronic Product Code),通常EPC码被存入硅芯片做成的电子标签内,附在被标识产品上,被高层的信息处理软件识别、传递、查询,进而在互联网的基础上形成专为供应链企业服务的各种信息服务,就是物联网。RFID即射频识别,是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,作为条形码的无线版本,RFID技术具有条形码所不具备很多优点。特别是电子标签与产品电子编码EPC、互联网技术的融合,孕育出被称为下一代互联网的物联网。
1引言
本文主要介绍了物联网的研究背景和EPC的内容,然后讲述相关技术之一即EPC/无线射频技术的相关原理及其实际应用。
课题研究背景
21世纪是一个以网络计算机为核心的信息时代。数字化、网络化与信息化、经济全球化是21世纪的时代特征。随着信息技术的迅速发展,经济全球化不断加快。通过计算机技术、数据通讯和互联网技术实现现代物流和电子商务已经成为大势所趋。随着全球经济一体化,信息网络化进程的加快,在技术革新迅猛发展的背景下,为满足对单个产品的标识和高效识别,美国麻省理工学院的自动识别实验室在美国统一代码委员会(UCC)的支持下,提出:要在计算机互联网的基础上,利用RFID、无线数据通信技术,构造一个覆盖世界万物的系统还提出了产品电子代码(EPC)的概念,随后由国际物品编码协会和美国统一代码委员会主导,实现了全球统一标识系统中的GTIN编码体系与EPC概念的完善结合,将EPC纳入了全球统一标识系统,从而确立了EPC在全球统一标识体系中的战略地位.。EPC标签是编号(每一个商品唯一的号码,“牌照”)的载体,当EPC标签贴在物品上或内嵌在物品中的时候,即将该物品与EPC标签中的产品电子码建立起了一对一的对应关系。EPC标签从本质上来说是一个电子标签,通过射频识别系统的电子标签读写器可以实现对EPC标签内存信息的读取。这个内存信息通常就是产品电子码,产品电子码经读写器上报给物联网中间件,经处理后存储在分布式数据库中。用户查询产品信息时只要在网络浏览器的地址栏输入产品名称、生产商、供货商等信息,就可以实时获悉产品在供应链中的状况。这整个系统我们目前把它称为物联网。物联网旨在提高现代物流、供应链管理水平,降低成本,被誉为是一项具有革命性意义的现代物流信息管理新技术。物联网的结构如图1.1所示:
钦州学院期末考试试卷
第 1 页 共 4 页 2017年春季学期A卷、考试、开卷
物联网通信与组网技术
命题教师:魏 博 适用班级:物联本151,152,153
答卷说明:1.本试卷共4页,五个大题,满分100分,时间120分钟。
2.准带的用具或资料:考生只允许带蓝(黑)字迹的签字笔、钢笔、圆珠笔、直尺及橡皮进入考场。
学号: 姓名: 班别:
一、 选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1、下列结构中不属于USN体系架构的是_______。 ( )
A、感知层 B、网络层 C、应用层 D、传输层
2、在ISO/OSI体系结构中进行差错检测的是哪一层。 ( )
A、网络层 B、传输层 C、数据链路层 D、应用层
3、RFID与条码相比具有的优势中不包括______。 ( )
A、成本低
B、容量大,包含信息多
C、效率高,阅读器可在短时间内读取多个RFID电子标签
D、可以读取污染的标签
4、在GPS卫星通信中,为了将24颗卫星的通信进行区分,并且能够在共享的信道中,完成互不干扰的通信,采用了一下哪种多址技术。 ( )
A、FDMA B、TDMA C、CDMA D、OFDMA
5、RS-232采用了单端通信的方式,它的缺陷中不包括。 ( )
A、成本低 题号 一 二 三 四 五 总分 评分人
得分 钦州学院期末考试试卷
第 2 页 共 4 页 B、对噪声较为敏感
C、容易造成串扰
D、产生横向电磁波,成为影响相邻电路的严重地磁干扰源。
6、USB鼠标在和主机进行通信时,主要采用的是那种传输方式。 ( )