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1、 第 2 页 共 62 页 目录 目录 2 前言 5 第一章 我们神奇的世界 6 1 1 无所不在的惊奇 6 1 2 生活正在变化 7 第二章 物联网 8 2 1 物联网大事记 8 2 2 物联网的概念 9 2 2 1 定义 9 2 2 2 物联网的结构 9 2 2 3 物联网的组成 10 2 3 物联网的原理 11 2 3 1 基本特征 11 2 3 2 与互联网关联 11 2 3 3 与通信网关联 11 2 3 4 与现实世界关联 11 2 4 物联网术语 12 2 4 1 RFID 12 2 4 2 红外感应器 13 2 4 3 GPS 13 2 4 4 激光扫描仪 13 2 4 5 I
2、PV6 13 2 4 6 云计算 14 2 5 物联网终端 14 3 3 2 概述 14 3 3 3 终端的原理及作用 15 3 3 4 物联网终端的分类 15 3 3 5 典型终端 19 3 3 6 无线终端举例 20 2 6 物联网的应用 20 2 6 1 应用特点 20 第 3 页 共 62 页 2 6 2 应用领域 20 2 6 3 应用需求 22 2 7 物联网产业链 22 2 8 物联网的发展 24 2 8 1 智慧地球 24 2 8 2 第三次信息产业浪潮 24 2 8 3 中国与发达国家一同起跑 24 2 8 4 十年内物联网可能大规模普及 25 第三章 中国移动与物联网 26
3、 3 1 背景 26 3 2 中国移动参与物联网优势 26 3 3 M2M与物联网 27 3 3 1 M2M概念 27 3 3 2 M2M的构成 28 3 3 3 M2M的技术描述 30 3 3 4 M2M与物联网联系与区别 31 3 3 5 M2M是当前物联网的普遍模式 31 3 4 中国移动物联网管理平台 32 3 4 1 系统概述 32 3 4 2 系统结构 32 3 4 3 移动物联网M2M业务特征 34 3 4 4 移动物联网M2M应用模式 38 3 4 5 WMMP协议 40 3 4 6 管理平台对外接口 40 3 4 7 行业应用网络图 41 3 4 8 移动物联网管理平台价值
4、42 3 5 中国移动物联网成就 44 3 5 1 物联网M2M终端快速增长 44 3 5 2 移动物联网管理平台诸多行业应用 44 3 6 中国移动物联网产品 45 3 6 1 企业安防 45 3 6 2 电梯卫士 47 3 6 3 船舶GPS监控管理系统 48 3 6 4 爱贝通 49 3 6 5 亲情通 50 3 6 6 车务通 51 3 6 7 移动二维码 51 第 4 页 共 62 页 3 7 中国移动物联网的发展 53 3 7 1 中国移动物联网发展三个阶段 53 3 7 2 物联网与TD的结合 54 3 7 3 福建移动物联网建设 54 3 7 4 福建物联网鼓楼示范区大事记 5
5、5 附件 1 物联网行业智能化应用一览表 56 附件 2 无线终端举例 57 附件 3 WMMP协议 节选 60 第 5 页 共 62 页 前言 前言 近年来 全球主要发达国家和地区纷纷抛出与物联网相关的信息化战略 冀望借助物联网 来寻求金融危机解决之道 刺激经济增长 2008 年底IBM向美国政府提出的 智慧地球 战略 2009 年 6 月欧盟的 物联网行动计划 2009 年 8 月日本的 i Japan 计划等都是利用各种信息技术来突 破互联网的物理限制 以实现无处不在的物联网络 在中国 物联网技术已从实验室阶段走向实际应用 国家电网 机场安保 物流等领域已出 现物联网身影 专家预计 物联
6、网技术将用三至五年普及 将会发展为上万亿规模的高科技市场 而我国目前在传感网领域走在世界前列 中国与德国 美国 英国等一起成为国际物联网标准制 定的主导国 行业的智能化发展 主要体现在行业信息流的自动化 智能化控制与管理 伴随着物联网近 期兴起与关注 中国移动高调介入 M2M 技术标准定制与平台建设 一时间 世界各国的未来信 息化发展战略 均从不同概念向物联网演进 本文将从我们生活中发生的变化的几个实例 引出物联网的概念 原理 终端及应用与发展 着重介绍物联网发展的主要技术 M2M 中国移动物联网 M2M 管理平台 重点阐述移动 M2M 平 台结构 功能及行业应用模式 最后 列举基于中国移动物
7、联网管理平台 M2M 的成就 移动物 联网相关成熟产品 以及中国移动的物联网发展战略等 第 6 页 共 62 页 第一章第一章 我们神奇的世界我们神奇的世界 1 1 1 1 无所不在的惊奇 无所不在的惊奇 动物溯源动物溯源 给放养的羊群中的每一只羊都贴上一个二维码 这个二维码会一直保持到超市出 售的每一块羊肉上 消费者可以通过手机阅读二维码 知道羊的成长历史 确保食品安全 今天 我国已经有 10 亿存栏动物贴上了这种二维码 手机钱包手机钱包 将带有 钱包 功能的电子标签与手机的 SIM 卡合为一体 手机就有钱包的功能 消费者可用手机作为小额支付的工具 用手机乘坐地铁和公交车 超市购物 去影剧院
8、看影剧 重庆市已有 20 万人刷手机乘坐城市轻轨 会认人的汽车会认人的汽车 只要在汽车或自行车的任意处嵌上一块存有车主姓名 车型 车牌号等个人 信息的射频标签 车辆可以自动 认出 主人 如果偷车者没给这个极其廉价的标签解码 车辆 就会自动报警 智能相机智能相机 在报社摄影记者的专业相机上装上数据芯片 照相机也具备智能 记者拍摄的照 片可以实时传到报社 在北京奥运会上 新华社记者已使用了这种 即拍即传 的相机 效果很 好 智能电表智能电表 在电度表上装上传感器 供电部门随时都可以知道用户使用电力的情况 使电网 也具备智能 江西省电网对分布在全省范围内的 2 万台配电变压器的运行状态进行实时监测
9、实 现用电检查 电能质量监测 负荷管理 线损管理 需求侧管理等高效一体化管理 一年来降低 电损 1 2 亿千瓦时 安全矿工安全矿工 在煤矿等危险作业区 在机械设备和员工服装上配置传感器及电子标签 通过网 络系统连接到管理中心 管理中心可以随时掌握煤矿内设备和人员的安全 智能医疗护理智能医疗护理 一个用上无线传感技术的 医疗健康护理系统 医生坐在办公室里 通过 病人身上的一个小传感器 就可 24 小时获知病区内所有病人的脉搏 体温 血糖等身体状况 病 人家属经过授权 也可通过网络随时共享这些信息 全自动卫生间全自动卫生间 你在卫生间里装个自动服务系统 设置好怎么样冲水 如果漏水网络监控会 关闭闸
10、门 远程监视你的马桶还没有冲水或者说没有经过 RFID 预扫描的人在坐到你的马桶上的 时候会被爆菊花等等 或者是想方便的时候发现纸没有了 你可以按个预设键 让与超市连接 的购物平台来给你送厕纸 你拿了厕纸之后通过你厕所的便捷按钮自动结账 第 7 页 共 62 页 1 2 1 2 生活正在变化 生活正在变化 随着移动信息化在各个行业逐渐深化 现代通信和信息技术正朝着宽带化 无线化和智 能化不断演变 这种演变给人们的生活和工作带来前所未有的方便和快捷 使人与人之间的 信息交流变得更加畅通和丰富多彩 物联网的出现正在加速这一演变趋势 它将推动社会生 产和生活方式新一轮的变革 一切的一切都将成为现实
11、未来 物联网将成为 网络一切 的革命性产物 未来网络 技术将无所不在 计算机和通信应用将改变生活中的每一个领域 甚至会出现一种 人体域 网 新通信方式不只是在人与人之间畅通 人与机之间 机与机之间也将得以使用 届时 能够上网的设备或载体将更加广泛 从电视机到 MP3 播放机 从冰箱等家电到首饰大小的佩 戴设备 这些设备将与计算机一样工作 形成机对机的通信方式 网络一切 预示着用户 可以随时随地感知网络的存在 并享受网络带来的便捷 第 8 页 共 62 页 第二章第二章 物联网物联网 2 1 2 1 物联网大事记 物联网大事记 物联网的概念是在 1999 年提出的 物联网的英文名称叫 The I
12、nternet of things 顾 名思义 简而言之 物联网就是 物物相连的互联网 2003 年诺基亚发布 M2M 白皮书 2005 年 11 月 17 日 在突尼斯举行的信息社会世界峰会 WSIS 上 国际电信联盟 ITU 发布了 ITU互联网报告 2005 物联网 报告指出 无所不在的 物联网 通信时代即将来临 世界上所有的物体从轮胎到牙刷 从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行交换 射频识别技术 RFID 传感器技术 纳米技术 智能嵌入技术将到更加广泛的应用 2008 年思科 爱立信 SAP 和 Sun 等联合成立 IPSO IP for Smart Objects 联盟 2009 年
13、 月 日 奥巴马与美国工商业领袖举行了一次圆桌会议 IBM 首席执行官彭明盛 首次提出 智慧地球 这一概念 建议新政府投资新一代的智慧型基础设施 阐明其短期和长期 效益 奥巴马给予积极的回应 经济刺激资金将会投入到宽带网络等新兴技术中去 毫无疑问 这就是美国在 21 世纪保持和夺回竞争优势的方式 2009 年欧盟宣布 物联网行动计划 2009 年日本制定 i Japan 战略 2015 2009 年8 月7 日 温家宝总理考察中科院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心后 指示 尽 快建立中国的传感信息中心 或者叫 感知中国 中心 2009 年 8 月下旬 召开的中国工业经济运行 2009 年夏季
14、报告会上 工信部总工程师朱宏任 表示 中国有关部门正在联合开展包括物联网在内的新一代信息技术的研究 以明确其新的发展 方向 并形成支持这些技术的新政策 进而推动整个经济的发展 2009 年 9 月 14 日 在北京举行的中国通信业发展高层论坛上 中国移动总裁王建宙明确称 物联网商机无限 中国移动将以开放的姿态 与各方竭诚合作 此后 在各大场合 王建宙均大 力推介物联网 2009 年 10 月 5 日 ITU World 2009 世界电信展 在瑞士日内瓦开幕 会上 中国移动总裁王 建宙对物联网再次进行了阐述 引起了业内广泛关注 他表示 物联网有三大特征 目前推广物 联网的条件已更成熟 2009
15、 年 10 月 11 日 工业和信息化部部长李毅中日前在科技日报上发表题为 我国工业和信 息化发展的现状与展望 的署名文章 在文章中 李毅中表示 信息技术的广泛渗透和深度应用 第 9 页 共 62 页 将催生出一批新增长点 应深入推进信息化与工业化融合 启动 传感网络 的研发应用 2 2 2 2 物联网的概念 物联网的概念 2 2 12 2 1 定义 定义 Auto ID 实验室 实验室 Auto ID Labs 首先提出物联网的概念 是指把所有物品通过射频识别 RFID 等信息传感设备与互联网连接起来 实现智能化识别和可管理的网络 国际电信联盟 国际电信联盟 ITU 对物联网的涵义进行了扩展
16、 即信息与通信技术的目标已经从任何时 间 任何地点连接任何人 发展到连接任何物品的阶段 而万物的连接就形成了物联网 国内通用定义国内通用定义 通过射频识别 RFID 红外感应器 全球定位系统 GPS 激光扫描器 环境传感器 图像感知器等信息传感设备 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 备注 暂无国际统一标准定义 2 2 22 2 2 物联网的结构 物联网的结构 按照网络内数据的流向及处理方式将物联网分为三个层次 一是传感网络层一是传感网络层 即以二维码 RFID 传感器为主 实现对 物 或环境状态的识别 二是传输网络层二是传输网络层 即通过现有的互联网 广电网 通信网或者下一代互联网 IPv6 实现数 据的传输和计算 三是应用网络层三是应用网络层 即输入输出控制终端 包括电脑 手机等终端 物联网结构图如下所示 物联网结构图 2 2 32 2 3 物联网的组成 物联网的组成 传感网络层 包括二维码标签二维码标签和识读器识读器 RFID标签标签和读写器读写器 摄像头摄像头 GPS 传感器传感器以及 M2M终端终
