释放双眼，带上耳机，听听看~！

00:00

  物联网(InternetofThings)的概念早在1999年就已经提出，在经历了多年的发展演变后，现在较为普遍的理解是，物联网是将各种信息传感设备，如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、家用电器、安防设备等，按约定的协议与互联网连接起来而形成的一个巨大网络。在物联网中，人、机、物之间可以相互通信，进行信息的感知、交换和处理，从而实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理.最终为人们提供无所不在的全方位主动服务。

1.物联网的基本结构与特点

       一般来说，物联网的典型架构如图13所示，从层次上可分为信息感知层、接入/网络层和应用服务层。信息感知层由各类传感器节点组成，主要包括传感器模块、处理模块、通信模块和独立电源等，用来收集和传送周围环境等信息。节点种类繁多，在大小、成本、复杂性方面差异性很大，通信方式也因具体应用不同而异。接入层主要由中间节点或汇聚节点组成，用来收集一组传感器节点的信息，并实现与其他汇聚节点、控制中心或上层骨干网络之间的通信。网络层由骨干网络设施组成.可以是当前的电信网、互联网、广播电视网或多个网络的融合，未来则普遍认为由下一代核心网络承担网络层的交换和传送任务。中间件完成大量传感数据的收集和处理工作，而应用平台为某个具体行业应用提供服务，如物流供应、环境监测、农业控制、灾害预警、远程医疗、智能交通和军事战争等。

图13    物联网的典型架构

       物联网的主要特征是透彻的信息感知、广泛的互联互通和深入的智能服务，具体表现为：

    （1）传感器节点体积小，配备的资源有限，如内存小，带宽低、能量不足等。

    （2）传感器节点数量大、种类多，根据应用要求需适应不同的环境条件。

    （3）接入方式多种多样.在传输速率、覆盖范围和移动性支持方面各不相同。

    （4）网络形态功能各异，其异构性、动态性、自治性和协同性特征明显。

    （5）物物互连透彻感知，产生的信息数据量大.要求智能化传输、存储和处理。

    （6）应用需求差异性大，在节点部署、接入组网和感知处理等方面要求相应的支持。

    （7）安全隐私容易泄露，需要安全可靠的机制策略和支撑技术来保障。

2.物联网的关键技术

       在物联网中，任何人/机/物可以在任何时间和任何地点、通过任何网络获取任何服务。它和以往传统通信网络的最大不同在于提出了智能物体、物物互联的概念。通过安装在各类物体上的二维码、电子标签、传感器等与无线/有线网络相连.从而给物体赋予智能，实现人、机、物之间的沟通和交流。简而言之，未来的物联网将实现物理世界、虚拟世界和人类社会的交互融合。在实现过程中所面临的关键技术主要包括网络体系架构、传感器节点的微型化与能屋管理、异构网络融合和自治、数据融合和信息处理、服务搜索和发现、安全可靠性保障等多个方面。

（1）物联网体系架构

       物联网的最终目标是通过智能物体的互联.在社会生活的各个方面为人们提供主动服务，为此需要一个公认的物联网理论体系和模型架构来支撑其发展和应用。目前参考泛在传感网的结构，将物联网分为信息感知、接入/网络和应用服务三个层次。信息感知层负责物体识别和信息采集，包括二维码标签和识读器、射频识别（RFID）标签和读写器、摄像头、GPS、传感器、终端、传感器网络等；接入/网络层负责信息的接入、传送和交换.包括接入网、核心网或行业专网的物理设备、信令路由和控制管理等；应用服务层负责信息处理和服务提供，包括各类中间件、应用平台和行业服务软件等。

       不同行业的物联网应用在功能要求、结构特征和关键技术等方面存在很大差异，但在研究建立体系架构时必须满足如下共性需求：①异构互联性需求，即必须考虑终端（或节点）异质性、接入多样性和网络异构性等特点；②时空相关性需求，即必须考虑节点和网络在时间、空间和能耗等方面的需求；③融合处理性需求，即必须考虑数据信息在重组、融合和理解等方面的要求；④服务智能性需求，即必须考虑服务提供在适应动态环境变化方面的要求；⑤安全可靠性需求，即必须考虑用户对网络安全、信息安全和隐私安全等方面的要求。

（2）传感器节点的微型化与能量管理