物聯(lián)網(wǎng)初探

物聯(lián)網(wǎng)初探 中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào) RFID基本 目錄 電磁波 RFID IPv6 物聯(lián)網(wǎng) 電磁波基礎(chǔ)知識(shí) 物聯(lián)網(wǎng) =射頻標(biāo)簽（ RFID等） +Internet 了解物聯(lián)網(wǎng)的前提 電磁波、 RFID， IPv6 麥克斯韋（ 1831-1879) 1873年 電磁理論 ，預(yù)言了電磁波的存在，提出光的電 磁說(shuō)。 麥克斯韋方程組是現(xiàn)代電子學(xué)的基石。 赫茲 (1857-1894) 1888年實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在。 電磁波知識(shí) 物聯(lián)網(wǎng)定義：把所有的物品通過(guò)射頻等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別和管理。 物聯(lián)網(wǎng) =射頻標(biāo)簽（ RFID等） +Internet 意義：實(shí)現(xiàn)了物理空間與數(shù)字空間的無(wú)縫連接。 電磁波知識(shí) -電磁頻譜 RFID主要頻段標(biāo)準(zhǔn)及特性 RFID基礎(chǔ)知識(shí) 無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)（ Radio Frequency Identification,RFID），或稱射頻識(shí)別技術(shù)，是從二十世紀(jì) 90年代興起的一項(xiàng)非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。它是利用射頻方式進(jìn)行非接觸雙向通信，以達(dá)到自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，具有精度高、適應(yīng)環(huán)境能力強(qiáng)、抗干擾強(qiáng)、操作快捷等許多優(yōu)點(diǎn)。 沃爾瑪使用的 RRID RFID基礎(chǔ)知識(shí) RFID技術(shù)的基本工作原： RFID進(jìn)入電磁場(chǎng)后，接收閱讀器發(fā)出的射頻信號(hào)，憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息（ Passive Tag，無(wú)源標(biāo)簽或被動(dòng)標(biāo)簽），或者主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)（Active Tag，有源標(biāo)簽或主動(dòng)標(biāo)簽）；解讀器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。 RFID基礎(chǔ)知識(shí) 日本東京大學(xué)坂村健教授在計(jì)算所介紹RFID。 蘿卜上的 RFID記錄了整個(gè)蘿卜生產(chǎn)信息（產(chǎn)地、施肥、農(nóng)藥），運(yùn)輸信息等。買家在超市可以追蹤這些信息。 桌子上的煙、酒、飲料都有 RFID。 RFID技術(shù)成熟度 RFID技術(shù)成熟度 2003：當(dāng)時(shí)還叫電子標(biāo)簽（ E-tags） RFID技術(shù)成熟度 RFID技術(shù)成熟度 2008 RFID技術(shù)成熟度 RFID技術(shù)成熟度 2009 RFID典型應(yīng)用 RFID技術(shù)的典型應(yīng)用： 物流和供應(yīng)管理 生產(chǎn)制造和裝配 航空行李處理 郵件 /快運(yùn)包裹處理 文檔追蹤 /圖書館管理 動(dòng)物身份標(biāo)識(shí) 運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí) 門禁控制 /電子門票 道路自動(dòng)收費(fèi) IPv6 物聯(lián)網(wǎng)的前提是必須為物品賦以獨(dú)一無(wú)二的地址 現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn) IPv4只支持大概 40億（ 232次方）個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址，平均每個(gè)人不到 1個(gè)，人都不夠分的。 IPv6是互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第四版（ IPv4）的更新版 Pv6支持 2128（約 3.4 1038）個(gè)地址，這等價(jià)于在地球上每平方英寸有 4.3 1020地址（ 6.7 1017地址 mm2） 豐富的地址資源使得物聯(lián)網(wǎng)成為可能。 物聯(lián)網(wǎng) 物聯(lián)網(wǎng)（ The Internet of things）：把所有的物品通過(guò)射頻等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別和管理。 物聯(lián)網(wǎng) =射頻標(biāo)簽（ RFID等） +Internet 意義：實(shí)現(xiàn)了物理空間與數(shù)字空間的無(wú)縫連接。 如何理解物聯(lián)網(wǎng)： 手機(jī)定位： 如果手機(jī) =RFID，基站 =閱讀器，手機(jī)用戶 =物品；即使用戶不打電話，這也是一個(gè)與物聯(lián)網(wǎng)很類似的應(yīng)用。 基站會(huì)定時(shí)給手機(jī)發(fā)出信息，手機(jī)接收后再應(yīng)答，以便網(wǎng)絡(luò)獲得手機(jī)的狀態(tài)和位置；而當(dāng)網(wǎng)絡(luò)將手機(jī)號(hào)（ RFID）與用戶（物品）對(duì)應(yīng)后，網(wǎng)絡(luò)就可以確切地知道物品的位置等信息。 物聯(lián)網(wǎng)成為熱點(diǎn)： IT廠商： IBM提出智慧地球； HP提出地球神經(jīng)中樞系統(tǒng)； 思科提出只能城市； 英特爾收購(gòu)風(fēng)河公司，大舉進(jìn)軍嵌入式領(lǐng)域； 物聯(lián)網(wǎng)成為熱點(diǎn)： 今年 1月，奧巴馬總統(tǒng)在和工商領(lǐng)袖舉行的圓桌會(huì)議上提出了相應(yīng)的智慧地球的概念，其中也包括這些專家建議美國(guó)要形成智慧型的基礎(chǔ)設(shè)施，奧巴馬政府對(duì)此給予了積極的回應(yīng)。應(yīng)該說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)就是這些所謂智慧型基礎(chǔ)設(shè)施中間的一個(gè)概念。 8月 7日，溫家寶總理考察無(wú)錫微納傳感網(wǎng)工程技術(shù)研發(fā)中心并作重要講話； 8月中移動(dòng)王建宙在臺(tái)灣演講闡述 3G的應(yīng)用趨勢(shì) 物聯(lián)網(wǎng)； 總工程師朱宏任在中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 2009年夏季報(bào)告會(huì)上表示，物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)新概念，工信部政策支持。 物聯(lián)網(wǎng) 國(guó)際電聯(lián)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的預(yù)測(cè)（ 2005） 物聯(lián)網(wǎng) 國(guó)際電聯(lián)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的預(yù)測(cè)（ 2005） 物聯(lián)網(wǎng) 物聯(lián)網(wǎng)的影響 對(duì)信息產(chǎn)業(yè)的拉動(dòng) 基礎(chǔ)元器件、無(wú)線通信、網(wǎng)絡(luò)、安全 各行各業(yè)應(yīng)用 物流： UPS特快專遞、遠(yuǎn)洋運(yùn)輸、鐵路運(yùn)輸 超市： 交通監(jiān)管： 盲人： 軍用： 等等 對(duì)社會(huì)的影響絕不亞于電腦和互聯(lián)網(wǎng) 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用：如同 Internet一樣，應(yīng)用廣泛且還有很多有待探索；可以發(fā)揮想象力，充分想象； 以超市為例： 條形碼：逐一掃描條碼 +結(jié)賬 RFID：一次性掃描（你可以推著購(gòu)物車迅速通過(guò) RFID閱讀器） +結(jié)賬； 物聯(lián)網(wǎng)：一次性掃描和結(jié)賬同時(shí)完成（超市和銀行聯(lián)網(wǎng)），超市終端沒(méi)有收銀員，你可以推著車直接從閱讀器走出去。并且消費(fèi)者可以知道每件物品的歷史； 物聯(lián)網(wǎng)的問(wèn)