物聯(lián)網核心技術研究綜述

1、《通信息技術講座》課程論文11物聯(lián)網核心技術研究綜述劉瑞雪08950113通信工程一班摘要：物聯(lián)網是通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協(xié)議，把任何物體與互聯(lián)網相連接，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)對物體的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網絡。本文對物聯(lián)網作一簡單定義，提出了物聯(lián)網體系結構，并對其中的核心技術和特性進行探討，在此基礎上著重分析了物聯(lián)網的核心技術：RFID(RadioF

2、requencyIdentification，射頻識別)技術。關鍵詞：關鍵詞：物聯(lián)網；感知層；網絡層；應用層；RFIDContentwkingcetechnologyresearchLiuruixue08950113CommunicationengineeringclassoneAbstract:Thecontentwkingisthroughtheradiofrequencyidentification(RFID)infraredse

3、nssglobalpositioningsystemlaserscanneraccdingtoinfmationsuchassensingequipmenttheagreementagreedwithInterconnectedtoanyobjectexchangeinfmationcommunicationindertorealizetheintelligentrecognitiontotheobjectlocationtrackin

4、gmonitingmanagementofwk.Thispaperdefinesasimplethingwkingputsfwardthecontentwkingsystemstructurefthecetechnologypropertiesarediscussedbasedonthisthingisanalyzedemphaticallythecetechnology:wkhavebeenRFID(IdentificationRFI

5、D)technology.Keywds:ContentwkingPerceptionlayerThewklayerTheapplicationlayerRFID1引言引言“物聯(lián)網”(InterofThings)指的是將各種信息傳感設備如射頻識別(RFID)裝置、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等種種裝置與互聯(lián)網結合起來而形成的一個巨大網絡。其目的是讓所有的物品都與網絡連接在一起系統(tǒng)可以自動的、實時的對物體進行識別、定位、追蹤、監(jiān)控并

6、觸發(fā)相應事件。“物聯(lián)網”是繼計算機、互聯(lián)網與移動通信網之后的世界信息產業(yè)第三次浪潮?！拔锫?lián)網”概念的問世打破了之前的傳統(tǒng)思維。過去的思路一直是將物理基礎設施和IT基礎設施分開:一方面是機場、公路、建筑物而另一方面是數(shù)據(jù)中心個人電腦、寬帶等。而在“物聯(lián)網”時代鋼筋混凝土、電纜將與芯片、寬帶整合為統(tǒng)一的基礎設施在此意義上基礎設施更像是一塊新的地球工地世界的運轉就在它上面進行其中包括經濟管理、生產運行、社會管理乃至個人生活?！拔锫?lián)網”的概念是

7、在1999年提出的它的定義很簡單：把所有物品通過射頻識別等信息傳感設備與互聯(lián)網連接起來實現(xiàn)智能化識別和管理。也就是說物聯(lián)網是指各類傳感器和現(xiàn)有的互聯(lián)網相互銜接的一個新技術。美國麻省理工學院的自動識別實驗室在美國統(tǒng)一代碼委員會(UCC)的支持下，提出：要在計《通信息技術講座》課程論文33等信息分離出來。這些識別信息作為物體的特征數(shù)據(jù)被傳送到控制計算機作進一步處理，從而完成與物體有關的信息查詢、統(tǒng)計、管理等應用。整個識別工作無須人工干預，可

8、工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，并且閱讀器能自行判斷RFID標簽是否被重復讀取處理。RFID技術的這些功能特性很適合流水線上產品的控制，以實現(xiàn)流水作業(yè)管理，得以使整個流水線管理自動化。RFID系統(tǒng)一般由RFID系統(tǒng)由閱讀器、應答器(標簽)和應用系統(tǒng)三部分組成，通過電波在響應媒介和詢問媒介間傳遞信息[4]。閱讀器，一般是一臺內含天線和芯片解碼器的閱讀(有時還可以寫入)設備，可設計為手持式或固定式；閱

9、讀器可無接觸地讀取并識別電子標簽中所保存的電子數(shù)據(jù)，從而達到自動識別體的目的。通常閱讀器與電腦相連，所讀取的標簽信息被傳送到電腦上進行下一步處理。應用系統(tǒng)，一般是由計算機支撐的有線或無線管理系統(tǒng)。視不同應用要求，對于實時型的智能型控制器，不一定必須要有后臺應用系統(tǒng)。標簽，主要是射頻標簽，響應端內含天線，兩者組成所謂的“雷達收發(fā)機”，以卡、標簽等形式存在。RFID物品識別的目標是為每一物理實體提供唯一標識。它與傳統(tǒng)條碼技術相比有以下幾方面

10、的優(yōu)點：(1)唯一標識。條碼只能識別一類產品而無法識別單品因此條碼容易偽造。RFID卻可以為單品提供唯一標識。(2)讀取方便。條碼是可視傳播技術。即掃描儀必須“看見”條碼才能讀取它這表明人們通常必須將條碼對準掃描儀才有效。相反無線電識別并不需要可視傳輸技術射頻標簽只要在識讀器的讀取范圍內就可以了甚至可以穿過外包裝進行識別。這大大減少了人的參與提高了識別效率。(3)長壽耐用。紙型條碼容易破損和受到污染。而RFID電子標簽可以應用于粉塵、油

11、污等高污染環(huán)境和放射性環(huán)境。(4)動態(tài)更改。條碼信息一旦需要更改就必須重貼而RFID電子標簽中的信息可以編輯便于更新。(5)可擴展性。RFID電子標簽存儲的是電子數(shù)據(jù)在需要的時候可以改變其中的編碼結構便于升級。(6)RFID電子標簽可以設置密碼保密性強。3.3.2RFIDRFID技術的應用技術的應用物聯(lián)網技術的應用可以使電子商務變得更強大它使消費者可以在網上查到任何一家商店的任何一件商品選擇起來得心應手。在物流領域RFID電子標簽可以應

12、用于自動倉儲庫存管理、產品物流跟蹤、供應鏈自動管理、產品裝配和生產管理、產品防偽等多個方面[5]。2006年高科技項目申報國家共撥款1億2800萬人民幣用以支持20項課題研究，其中“RFID系統(tǒng)測試技術研究及開放平臺建設”、“RFID應用方案公共測試系統(tǒng)建設”、“符合ISO180006TypeBC標準的(UHF)標簽芯片研發(fā)和產業(yè)化”、“RFID標簽集成技術研究及產業(yè)化”、“RFID公共服務體系架構設計及應用服務關鍵技術研究與開發(fā)”“區(qū)

13、域RFID信息公共服務平臺關鍵技術研究與開發(fā)”、“RFID標準研究與制定”這七項課題約占全部經費的50％。由此可見，在前一次的項目攻堅中主抓公共項目的基礎建設RFID設備的生產以及產業(yè)鏈完善建設以及RFID使用規(guī)范標準化。這對于我國RFID技術及應用這座宏偉大廈來說無異于堅實的地基。目前，此番不少課題已經相繼取得了進展，部分已得到業(yè)界的認可。如中科院自動化所承擔的物流領域研究和貴州茅臺酒股份有限公司的RFID技術在茅臺酒防偽的應用等，特

14、別是RFID技術在票務和食品安全領域中的成果更被及時應用到奧運會中。依據(jù)目前情況來看RFID的產業(yè)化發(fā)展在各個地區(qū)已經呈現(xiàn)出相對完整產業(yè)鏈，無論是封裝標簽的印刷方的提供。在此講述一個RFID在圖書館中的應用例子。RFID對圖書館及讀者來說，較之條碼識別具有明顯的優(yōu)勢。在圖書館管理中，利用RFID的無線傳輸能力和大容量的數(shù)據(jù)儲存，可以極大地提高圖書館管理的效率。RFID優(yōu)勢具體表現(xiàn)為：①簡化借還書服務工作。目前圖書館的借還書作業(yè)除了刷條形