物联网的架构与核心技术详解 - 安防知识网

许多用过iPhone的人都知道，里面有一个系统应用叫“Nike+iPod”。没错，这就是地地道道的物联网!Nike+跑步鞋上有一个传感器，可以跟踪你的跑步，然后把跑步数据发送到iPod上。

　　许多用过iPhone的人都知道，里面有一个系统应用叫“Nike+iPod”。没错，这就是地地道道的物联网!!!Nike+跑步鞋上有一个传感器，可以跟踪你的跑步，然后把跑步数据发送到iPod上。该产品甚至还有自己的社交网络：它可以自动发布状态消息到Twitter和Facebook;它还包括一个心律检测器和一个跑步传感器(跟鞋配套)，该装置可以用语音提示跑步者在跑步过程中保持目标心率。此外还有一个提供健身计划、设定目标、跟踪进度的支持网站。Oh my God!原来物联网也不是那么遥不可及的东西!

　　概述

　　一般来说，业界对物联网(The Internet of things)的定义是：通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、摄像机等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。具体来说，就是把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，然后将“物联网”与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合。在这个整合的网络中，存在能力超级强大的中心计算机群，能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制。

　　物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯。在此基础上，我们可以更加精细和动态的方式来管理生产和生活，达到“智慧”状态，提高资源利用率和生产力水平，改善人与自然间的关系。

　　架构与核心技术

　　物联网主体由三个主要部分构成。

　　· 全面感知：利用如无线射频识别(RFID)等类传感器、定位器和二维码等手段随时随地对物体进行信息采集和获取。

　　• 可靠传送：指通过各种通信网络与互联网融合，对接收到的物体信息依靠网络技术，如通过GPS定位技术、互联网技术、3G技术等等，进行实时远程传送，以进行各种有效的处理;

　　• 智能处理：是指利用“云计算”，智能分析等各种智能计算技术，对随时接收到的海量数据和信息进行分析处理，从而实现对物件的智能化管理。

　　一个崭新的产业总是离不开点点滴滴的技术支撑，物联网亦是如此。物联网只是一个集合，而旗下各类传感器(射频识别等传感技术)、各类有/无线传感网络、智能联动等技术才是物联网的根本。

　　传感器技术

　　传感技术同计算机技术与通信技术一起被称为信息技术的三大技术。从仿生学观点看，如果把计算机看成处理和识别信息的“大脑”，把通信系统看成传递信息的“神经系统”的话，那么传感器就是“感觉器官”。微型无线传感技术以及以此组件的传感网是物联网感知的重要技术手段。

　　射频识别(RFID)技术

　　射频识别(Radio Frequency Identification)是通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据的无线通讯技术。在国内，RFID已经在身份证、电子收费系统和物流管理等领域有了广泛应用。RFID技术市场应用成熟，标签成本低廉，但RFID一般不具备数据采集功能，多用来进行物品的甄别和属性的存储，且在金属和液体环境下应用受限，RFID技术属于物联网重要的信息采集技术之一。

　　WSN(无线传感网络)技术

　　无线传感器网络(Wireless Sensor Network,或称神经末梢网)主要有ZigBee、蓝牙、NFC、Wi-Fi等表现形式。上海秀派电子科技有限公司董事长兼总经理宋福鑫介绍到：“无线传感器网络是一种由独立分布的节点以及网关构成的传感器网络，安放在不同地点的传感器节点不断采集外界的物理信息，如温度、声音、震动等，相互独立的节点之间通过无线网络进行通信。无线传感器网络的每个节点都能够实现数据采集和数据的简单处理，还能接收来自其他节点的数据，并最终将数据发送到网关，再从网关获取数据，查看历史数据记录或进行分析。”

　　WSN由分布在自由空间里的一组“自治的”无线传感器组成，共同协作完成对特定周边环境状况，包括温度、湿度、化学成分、压力、声音、位移、振动、污染颗粒等的监控。WSN中的一个节点一般由一个无线收发器、一个微控制器和一个电源组成。WSN技术贯穿物联网的三个层面，是结合了计算、通信、传感器三项技术的一门新兴技术，具有较大范围、低成本、高密度、灵活布设、实时采集、全天候工作的优势，且对物联网的其他产业具有显著带动作用。