物联网发展动力及架构培训

1、第二章 物联网开展动力及架构1大纲 物联网开展的推动力 物联网架构2物联网开展三大推动力 政府 企业 教育界 科技界 3政府：美国 美国总统奥巴马2021年1月20日就职美国第44任总统，1月28日为了摆脱经济危机阴影的笼罩，提出了两项国家新战略方案新能源和“物联网 奥巴马期望利用“智慧的地球来刺激经济复苏，把美国经济带出低谷。4政府：欧盟 欧盟2021年6月制定物联网行动方案，推出物联网标准战略，确保物联网的可信度、接受度和平安性。5欧盟：物联网行动方案 2021年之前广泛应用于物流、零售和制药等领域 20212021年实现物与物之间的互联 20212021年进入半智能化 2021年之后实现

2、全智能化6日本：u-Japan战略 2004年提出，希望实现从有线到无线、从网络到终端、包括认证、数据交换在内的无缝链接泛在网络环境，100的国民可以利用高速或超高速网络。7 韩国：u-Korea 2006提出，u-Korea旨在建立无所不在的社会ubiquitous society，即通过布建智能网络如IPv6、BcN、USN、推广最新的信息技术应用如DMB、Telematics、RFID等信息根底环境建设，让韩国民众可以随时随地享有科技智能效劳。 目的：除运用IT科技为民众创造食、衣、住、行、体育、娱乐等各方面无所不在的便利生活效劳之外，也希望通过扶植韩国IT产业开展新兴应用技术，强化产业

3、优势与国家竞争力。8其它国家 澳大利亚、新加坡、法国、德国等其他兴旺国家也加快部署了下一代网络根底设施的步伐，全球信息化正在引发当今世界的深刻变革。9中国：2021年 2021.8.7 中国国务院总理温家宝调研无锡中国国务院总理温家宝调研无锡时，对无锡传感中心高度关注，提出把传时，对无锡传感中心高度关注，提出把传感网络中心设在无锡、辐射全国的想法并感网络中心设在无锡、辐射全国的想法并指出：在传感网开展中指出：在传感网开展中 早一点谋划未来早一点谋划未来 早一点攻破核心技术早一点攻破核心技术10中国：2021年 温家宝温家宝2021年年11月月3日上午在人民大会堂日上午在人民大会堂首都科技大会上

4、强调要着力突破传感网、首都科技大会上强调要着力突破传感网、物联网关键技术，及早部署后物联网关键技术，及早部署后IP时代相关时代相关技术研发，使信息网络产业成为推动产业技术研发，使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的升级、迈向信息社会的“发动机。发动机。11中国：2021 2021年年3月月5日在十一届全国人大三次会议日在十一届全国人大三次会议上作政府工作报告时指出，大力培育战略上作政府工作报告时指出，大力培育战略性新兴产业。积极推进性新兴产业。积极推进 “三网融合取得三网融合取得实质性进展，加快物联网的研发应用。实质性进展，加快物联网的研发应用。12中国：2021 2021年年3月月5

5、日在十一届全国人大四次会议日在十一届全国人大四次会议上作政府工作报告时指出：加快开展节能上作政府工作报告时指出：加快开展节能环保、电子信息、物联网、新能源等战略环保、电子信息、物联网、新能源等战略性新兴产业，提升改造生物医药等四大高性新兴产业，提升改造生物医药等四大高新技术优势行业，组织企业实施科技攻关新技术优势行业，组织企业实施科技攻关13其它政策 2021年9月，物联网技术作为新一代信息技术的重要组成局部而被列为国家重点培育的中国的战略性新兴产业 国家“十二五规划明确提出，物联网将会在十大领域重点部署14战略性新兴产业 以科技创新为根底、技术密集、能够形成新的经济增长点并对国民经济开展具有

6、带动作用的产业，其根本特征是附加值高、能源原材料消耗少、产业关联度高、技术渗透性强、有广泛的和潜在的市场需求。15中国七大战略性新兴产业 节能环保产业 新一代信息技术产业 生物产业 高端装备制造产业 新能源产业 新材料产业 新能源汽车产业16节能环保产业 重点开发推广高效节能技术装备及产品，实现重点领域关键技术突破，带动能效整体水平的提高。加快资源循环利用关键共性技术研发和产业化示范，提高资源综合利用水平和再制造产业化水平。示范推广先进环保技术装备及产品，提升污染防治水平。推进市场化节能环保效劳体系建设。加快建立以先进技术为支撑的废旧商品回收利用体系，积极推进煤炭清洁利用、海水综合利用。17新

7、一代信息技术产业 加快建设宽带、泛在、融合、平安的信息网络根底设施，推动新一代移动通信、下一代互联网核心设备和智能终端的研发及产业化，加快推进三网融合，促进物联网、云计算的研发和示范应用。着力开展集成电路、新型显示、高端软件、高端效劳器等核心根底产业。提升软件效劳、网络增值效劳等信息效劳能力，加快重要根底设施智能化改造。大力开展数字虚拟等技术，促进文化创意产业开展。18生物产业 大力开展用于重大疾病防治的生物技术药物、新型疫苗和诊断试剂、化学药物、现代中药等创新药物大品种，提升生物医药产业水平。加快先进医疗设备、医用材料等生物医学工程产品的研发和产业化，促进规模化开展。着力培育生物育种产业，积

8、极推广绿色农用生物产品，促进生物农业加快开展。推进生物制造关键技术开发、示范与应用。加快海洋生物技术及产品的研发和产业化。19高端装备制造产业 重点开展以干支线飞机和通用飞机为主的航空装备，做大做强航空产业。积极推进空间根底设施建设，促进卫星及其应用产业开展。依托客运专线和城市轨道交通等重点工程建设，大力开展轨道交通装备。面向海洋资源开发，大力开展海洋工程装备。强化根底配套能力，积极开展以数字化、柔性化及系统集成技术为核心的智能制造装备。20新能源产业 积极研发新一代核能技术和先进反响堆，开展核能产业。加快太阳能热利用技术推广应用，开拓多元化的太阳能光伏光热发电市场。提高风电技术装备水平，有序

9、推进风电规模化开展，加快适应新能源开展的智能电网及运行体系建设。因地制宜开发利用生物质能。21新材料产业 大力开展稀土功能材料、高性能膜材料、特种玻璃、功能陶瓷、半导体照明材料等新型功能材料。积极开展高品质特殊钢、新型合金材料、工程塑料等先进结构材料。提升碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯纤维等高性能纤维及其复合材料开展水平。开展纳米、超导、智能等共性根底材料研究。22新能源汽车产业 着力突破动力电池、驱动电机和电子控制领域关键核心技术，推进插电式混合动力汽车、纯电动汽车推广应用和产业化。同时，开展燃料电池汽车相关前沿技术研发，大力推进高能效、低排放节能汽车开展。23十大领域 智能电网 智能交通

10、智能物流 智能家居 环境与平安检测 医疗健康 国防军事 精细农牧业 金融与效劳业 工业与自动化控制24江苏省物联网产业开展规划物联网产业开展规划纲要2021-2021RFID与传感器节点技术物联网组网与协同处理技术物联网系统集成技术物联网应用抽象及标准化技术物联网共性支撑技术25江苏省物联网应用示范工程 智能工业 智能环保 城市智能交通 智能灾害防控 智能农业 智能公共平安 智能医护 智能物流 智能电网 智能家居26上海物联网规划 抓住历史机遇，坚持高端开展、差异开展、创新开展、协同开展的原那么； 发挥和提升现有通信网、互联网和播送网等网络根底设施的作用； 突破传感器、控制芯片、短距离无线通信

11、、组网和协同处理、数学建模、系统集成、数据管理和挖掘、协同控制等物联网核心技术；27上海物联网规划 推进环境监测、物流管理等10个应用示范工程，创新商业模式； 推进物联网传感设备、通信设备产业化与信息效劳业协同开展，促进物联网应用市场和产业链形成； 推进嘉定、浦东等物联网产业化基地建设； 提升上海在国内物联网产业的引领地位，抢占物联网产业链的高端。28上海重点开展物联网技术 先进传感器 核心控制芯片 短距离无线通信技术 组网和协同处理 系统集成和开放性平台技术 海量数据管理和挖掘29上海应用示范工程 环境监测 智能安防 智能交通 物流管理 楼宇节能管理 智能电网 医疗 精准控制农业 世博园区

12、应用示范区和产业基地30山东省物联网产业开展规划 射频识别技术和传感节点技术 组网与协同处理技术 物联网软件、应用集成及智能计算处理技术共性支撑技术 物联网网络与信息平安技术31山东省示范工程 智能工业 数字农业 智能物流 智能电网 智慧矿山 智能交通 数字节能环保 智能城市管理 数字公共平安 智慧医疗 智能家居 智能建筑32企业 IBM公司智慧地球的概念 中国移动33IBM公司智慧地球的概念 将感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，并通过超级计算机和云计算组成物联网，实现人类社会与物理系统的整合。 通过在根底设施和制造业上大量嵌入传感器，

13、捕捉运行过程中各种信息，通过无线传感器网接入互联网，通过计算机分析处理发出指令，反响给传感器，远程执行指令，以到达提高效率、更大的效益的目的。 控制的对象小到控制一个开关、可编程控制器、发电机，大到控制一个行业的运行过程。34中国移动u规模优势规模优势l 中国移动通信业的引领者l 全球规模最大的移动通信运营商，客户数超过2亿l 2000年进入财富500强，排名336位，2004年排名242位中国中国移动移动u网络优势网络优势l 国内唯一专业移动通信运营商l 世界移动通信主流技术的代表l 建立了覆盖全国的精品网络u效劳优势效劳优势u遍布全国的效劳营遍布全国的效劳营销网络销网络u专业的效劳团队专业

14、的效劳团队u方便快捷的电子化方便快捷的电子化效劳效劳u资源优势资源优势u良好的合作机制良好的合作机制u强大的合作团队：强大的合作团队：300家效劳提供商家效劳提供商u众多的业务应用：超众多的业务应用：超过过1万项万项35中国电信物联网方案系统集成商系统集成商用户用户房产商房产商工作建议一：家庭互联、信息会聚工作建议一：家庭互联、信息会聚运营商、终端制造商共同制定网关和运营商、终端制造商共同制定网关和家庭信息终端的互连标准、开发适配家庭信息终端的互连标准、开发适配模块，将各个信息孤岛连通，会聚家模块，将各个信息孤岛连通，会聚家庭信息，打通双向网络通路庭信息，打通双向网络通路工作建议二：效劳体系工

15、作建议二：效劳体系运营商、内容效劳提供商、系统集运营商、内容效劳提供商、系统集成商共同制定平台效劳标准，为第成商共同制定平台效劳标准，为第三方效劳集成商开放平台能力接口，三方效劳集成商开放平台能力接口，打造融合家庭控制、多媒体信息和打造融合家庭控制、多媒体信息和通信于一体的家庭信息化效劳平台通信于一体的家庭信息化效劳平台应用示范、商业模式应用示范、商业模式共同开发符合互通标准的数字家庭设备，构建数字家庭效劳平台，组织应用示范；共同开发符合互通标准的数字家庭设备，构建数字家庭效劳平台，组织应用示范；在实施过程中探索商业模式，形成效劳商、内容商、运营商、终端商等的共赢在实施过程中探索商业模式，形成

16、效劳商、内容商、运营商、终端商等的共赢软件开发商软件开发商内容提供商内容提供商终端制造商终端制造商36物联网管理平台物联网物联网管理平台管理平台移动移动POSPOS金融金融供给链供给链智能运输智能运输工业自动化工业自动化智能建筑智能建筑消防消防公共平安公共平安环境保护环境保护气象气象数字化医疗数字化医疗遥感勘测遥感勘测军事军事农业农业林业林业 水务水务电力电力煤炭煤炭石化石化物流、零售、自动效劳物流、零售、自动效劳设备、平安、节能设备、平安、节能生产、平安、防灾、水电油气生产、平安、防灾、水电油气防火、勘察、报警防火、勘察、报警污染检测、报警污染检测、报警水质、水量、污染、平水质、水量、污染、

17、平安安大棚、土壤、灌溉、环境、跟踪大棚、土壤、灌溉、环境、跟踪抄表、监控、节能抄表、监控、节能设备、临床、辅助诊断、病程设备、临床、辅助诊断、病程险情、油井、运输、管险情、油井、运输、管线线联动、消防栓、定位、调度联动、消防栓、定位、调度照明、信号、应急、灾害、识照明、信号、应急、灾害、识别别大地勘测、森林、地震、海洋大地勘测、森林、地震、海洋侦查、监控、定位、评估侦查、监控、定位、评估降水、防洪、远程设备降水、防洪、远程设备交易、订单、跟踪、识别交易、订单、跟踪、识别通风、瓦斯、救灾定位通风、瓦斯、救灾定位库存、车队、监控、导航、识别、货库存、车队、监控、导航、识别、货物物电子支付、实时信息

18、电子支付、实时信息37教育界 2021年年3月月9日教育部网站发出通知：我国日教育部网站发出通知：我国拟针对互联网、绿色经济、低碳经济、环拟针对互联网、绿色经济、低碳经济、环保技术、生物医药等国家决定大力开展的保技术、生物医药等国家决定大力开展的重要战略性新兴产业，在高校本科教育阶重要战略性新兴产业，在高校本科教育阶段设立相关专业。这其中就包括增设物联段设立相关专业。这其中就包括增设物联网专业，以期为重要战略性新兴产业网专业，以期为重要战略性新兴产业物联网相关产业培养高素质人才。物联网相关产业培养高素质人才。38科技界：国家物联网开展专项资金 国家物联网开展专项资金50亿，将重点支持物联网技术

19、研发类、产业化类、应用示范与推广类、标准研制与公共效劳类等四类物联网工程，其中，技术研发类工程重点支持智能传感器、超高频和微波RFID、传感器网络和节点等感知技术，物联网应用中间件、嵌入式系统、海量数据存储与处理等应用技术，物联网信息平安、标识编码、频谱等共性技术的研发；产业化类工程重点支持传感器、二维条码识读设备、M2M设备、应用软件、信息平安等关键产品的中试和规模化生产。39科技界：重大专项 ?国家中长期科学与技术开展规划2006-2021年?和“新一代宽带移动无线通信网重大专项中均将传感网列入重点研究领域。 973、863等均有支持40典型的物联网体系架构41物联网感知层 感知层是实现物

20、联网全面的感知的核心能力 是物联网中包括关键技术、标准化方面、产业化方面亟待突破的局部 关键在于具备更精确、更全面的感知能力，并解决低功耗、小型化和低本钱的问题42物联网网络层 广泛覆盖的移动通信网络是实现物联网的根底设施 是物联网三层中标准化程度最高、产业化能力最强、最成熟的局部 关键在于为物联网应用特征进行优化和改进，形成协同感知的网络43物联网应用层 提供丰富的基于物联网的应用，是物联网开展的根本目标 将物联网技术与行业信息化需求相结合，实现广泛智能化应用的解决方案集 关键在于行业融合、信息资源的开发利用、低本钱高质量的解决方案、信息平安的保障以及有效的商业模式的开发44物联网扩展系统架构45物联网的五层体系结构 一种物联网应用场景 46 物联网节点、网关、效劳器协议层次结构 47 数据封装过程 48 融合物联网的互联网体系结构需要解决的主要问题 49 融