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物联网技能与应用分析

木马童年 2019-4-2 21:00 245 0

wulianwangjineng与yingyong分xi作者 王ruo明 摘要:wu联wangshidang前de研讨热点已shoudaoliao我国政府de重视wen章jieshao了wu联wangdeding义wulianwangde体xi结构以ji物联wang的hexinjineng——ganzhi识biejinengx ...

wulianwangjineng与yingyong分xi作者 王ruo明 摘要:wu联wangshidang前de研讨热点已shoudaoliao我国政府de重视wen章jieshao了wu联wangdeding义wulianwangde体xi结构以ji物联wang的hexinjineng——ganzhi识biejinengxin号处lijinenghe架构技能最zhong介绍了物lianwang在不停车shoufeixitongzhi能家居anfang系tongheshoujizhifu等fangmian的yingyong

关键词:物联wang;关键技能;yingyong分析

中tu分类号:TP393文献标识码:A文章编号295-132(2012)05-0082-02

0引言

1999年美国麻省li工xueyuandeAuto ID研讨suoti出了物联网观念至jin已十duo年了muqian物联网在许duoxingyeduyouying用很多专家认wei,物联网jiangshi信息家dang的第三次浪潮2010年,我国的许duoliang会dai表建议将物联网升gewei国家战略级家当;在2011年两会期间,浪潮集团董事长孙丕恕deng中翰院士he邬贺铨院士等代表,都对物联网ti出了相关ti案和建议如今很多地fang政府都将物联网作weijia当fa展重点

1物联网概括

物联网Internet of Things, IoT泛指物物相联之网,目前一般认ke的定义是[1]:tongguo射频识别标qianRFID、二维码标qian、红外gan应qi、全球定位系tong(GPS)等ge类传ganqi/敏ganqi技能和设bei,按yue定的协议,将物品与网luo连jie起来jinxing信息jiao换和tongxun,达到智能识别、定位、监控和管li的网luo

cong网luofan畴考虑,物联网能gouli解为“公网/专网+传感网”一般的公网bian是hu联网;专网能够指公司neiwang/局域网;传感网是物联网的一zhong末梢网络和感zhi延伸网[1],传感网zhu要用来连接事物和感知信息。

中国tong讯标zhun化协会(CCSA)将物联网分为三层:第一层为感知层,通guo传感器来进行事物连接hexin息感知,感知层的hexin技能you传感器、RFID、GPS等;第二层是网络层,是异构融he的泛在通讯网络,用来传输和处理信息,其包括接ru网和he心网,接入网用yu有xianjie入和无xian接入(如WSN),核心网是基于IP的统一、扩展的网络,它基于目前的dian信网和互联网;第三层是应用层,是业wu支撑和yun营管理层,如云jisuan、数据挖掘等。

2物联网的核心技能

you物联网的上述定义可知,物联网可以识别、定位、监控和管理,因cizhi持物联网的核心技能包括感知识别技能、信号处理技能和架构技能等[2]。

2.1感知识别技能

物联网要能shixianwu物相联ren物互dong”,最chu应当采集数据。一般来shuo为了降di成本,采集设bei中的MCU抑zhi器都是用qianrushi系统来实现的。同时,为了实现智能化,采集设备都应装有操作系统。现实生活中应用最多的采集设备是射频识别标qian(RFID),该技能对照成熟。目前物联网的数据采集技能有传感器技能、嵌入式系统技能cai集设备和核心xin片等几种。

2.2信号处理技能

当采集设备获得各种原shishu据后,智能信号处理便可对zhe些原始数据进行处理,以获得指标数据。物联wangxin号处理的核心和关键技能有云jisuan、多物理量检ce、信号提qu、信号调理、信号变换和信号分析等。

云ji算是基于互联网的计算方式,实质是对现有计算资yuan的一次再分配。它的核心理念是将计算能力或计算fuwu作为一种商品,卖geixu要它的公司,从errang公sijie约硬件采购成本。云计算将是未来信息fu务的一种发展趋势,它已经在全shijie有了广泛应用,因而有zhuo很da的发展前景。

2.3技能架构

面向服务的架构(SOA)便是以信息化、模块化为服务的架构,其核心是将服务和技nengfen离,以提gao服务的重用性。SOA有三局部:服wutigong、服务注册和服务请求。物联网zhongdai有RFID的各类嵌入式设备,既是SOA应用中tian然的服务提供者,ye是SOA体系中天然的服务请求者。将SOA整合到物联网的服务应用中,能够对松散耦合的粗li度应用组件进行分布式部shu组合和使用,从而实现服务提供和和服务具体使用方shide分离[3]。

3物联网应用分析

目前,物联网在各行各业都有应用,本文分辨介绍不停车收fei系统、家居安fang系tongheshoujizhifu等三个方面的应用。

3.1不停车收费系统(ETC)

随着人们经济生活水平的提高,jiao通基础设施的大量加入和快速发展,路桥的jiao通流量越来越大,传统的停车式人工收费系统所造成的交通堵塞现象日yi突出,大大制约了交通网络作用的发挥。选取zeng加收费通dao的数量,不但需yaoda量的tou资,而qie不能有xiao解决交通堵塞现象,因而十分需要高效、可实现路桥自动管理的新型收费系统。

ETC是以先进的计算ji和通xunji能作为技能bao障的收费系统,当车辆经guoETC收费车道时,不需停车,因erneng够大大提高收费车道的通行能力,ye堵住了收费漏洞,同时也能够让交通部门准时zhang握路桥的车流信息。

ETC收费系统要求在车辆上安装电zibiao签,然后通过无线通讯技能,让电子biaoqian和ETC通道上的微bo天线RSU进行通讯和信息交换,最终利用计算机联网技能和yin行实现后tai结算。

ETC车道抑制系统一般应具有车辆jinchu检ce、车pai抓拍与识别shou费交易等局部,包括地感线quan、车辆检测器、luce天线设备(RSU)、MTC抑制gui、ETC抑制柜等。系统事务流程如下:

(1)ETC车辆进入ETC通道时,先触发地感线圈一,同时进入无线微波通讯区域,启动RSU设备,完成交易;

(2)根据交易jieguo确定栏杆是否抬起,同时进行综合信息显shi;

(3)车辆继xu前进,触发地感线圈二,系统抓拍车牌和识别车牌;

(4)若交易不成功,zekeren工完成交易。

3.2家居安防系统

随着现代生活水平的提高,各位对家庭生命财产平安相当重视。从前的家庭baojing装置一般都选取电话线和电缆方式,该方式存在投资成本较大、维护费用较高、可靠性差和报jing不准时等不足,于是,基于物联网的家居安防系统就相当受欢迎,此系统不受地域、环境和时间的限制,它能分散布点、集中监控,而且具有可靠性高、维护费用低廉等优点。

基于物联网的智能家居安防系统一般选取嵌入式微处理器作为主抑制器(MCU),它主要通过射频通讯的方式来接收报警信息,并通过TCP/IP网络,让远程监测duan实时监测家居。家居安防主要可应用于火灾、煤qi泄露、非法入室等三方面。系统将拥有EPC码的电子标签设备安装在有平安隐患的区域,该区域可chengwei监测防区。远程监测端(RM)一般装在宿she、小区保安室等地方。其系统结构框图如图1所示。

3.3shou机支fu

shou机支付也称为移动支付,主要是移动用户利用shou机抵消费的产品或服务进行账务支付,此支付方式不但能够方便用户,也让银行有局部利润。随着3G技能的发展,手机支付的应用越来越广。手机支付最早是利用手机短信接入方式来进行支付,目前流行的是刷卡手机,几大运营商都大力推广。如今手机支付方式有RFID和NFC两种。

RFID支付方式主要是利用RFID-SIM卡和移动运营商提供消费支付平台来实现,类si于支付宝。一个基于RFID的GPRS移动支付系统有五个局部:移动终duan通讯网络、移动平安交易系统、银行和认证中心。移动终端包括RFID标签、能进行移动支付的手机和可读取RFID的POS机。一般RFID POS机利用RFID技能来获取用户信息,并选取GPRS方式和移动平台进行联结,手机用户则利用手机移动支付软件与移动支付平台进行信息处理,以完成支付。

NFC是一种jin距离无线通讯方式,是由fei利浦、诺基亚、索尼等chang商共同推荐的一项无线技能。NFC的短矩离交互能够简化认证识别过程,NFC优于红外线和蓝ya传输方式。NFCxin片装在手机上,手机用户能够进行小额电子支付。当NFC手机内置NFC芯片后,实质上就组成了RFID模块的一局部,因而能够作为RFID无源标qianlai使用。

目前,我国的三大运营商都有相应的支付模式。其中,中国联通需要使用内置NFC芯片的定制刷卡手机;中国电信需要购买手机支付SD卡,如天翼手机;中国移动只需将SIM卡换成集成RFID的SIM卡,因而能够避mian手机的大量更换。目前,中国移动的手机支付业务量最大。

4结语

物联网是多种技能ronghe的新型技能体系,它在多种应用中能明显提高效率,具有很大的经济价值,因此,物联网的快速发展,bi将大大推动物物相联、人物互动的信息化建设。

参考文献

[1]朱洪波.物联网的技能思维与应yongce略研讨[J].通讯学报,2010(11):2-9.

[2]彭瑜.物联网技能的发展及其工业应用的方向[J].自动化仪表,2011(1):1-7.

[3]yang斌.基于SOA的物联网应用基础框架[J].计算机工程,2010 (17):95-97.

[4] 王刚.上海欲大规模部shuETC车道[J].物联网技能,2011(1):13.

[5] 种艳,董运涛.物联网在智能建筑平安防范系统中的应用[J].物联网技能,2011(4):85-88.

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物联网 射频识别 二维码 智能识别 传感网 局域网
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