《基于物联网在家居安全及自动化上的应用研究——开题报告》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于物联网在家居安全及自动化上的应用研究——开题报告（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、本科毕业设计本科毕业设计( (论文论文) )开题报告开题报告题目：题目： 基于物联网在家居安全及自动化上的应用研究基于物联网在家居安全及自动化上的应用研究Research on Home Furnishing Security and Its Application in Automation 课课 题题 类类 型：型： 科研科研论文论文 模拟模拟实践实践学学 生生 姓姓 名：名： 学学 号：号： 专专 业业 班班 级：级： 系系 别：别： 指指 导导 教教 师：师： 开开 题题 时时 间：间： 2013 年年 3 月月 1 日日2013 年年 3 月月 1 日日一、课题研究目的及研究意义一、
2、课题研究目的及研究意义物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化 3 个重要特征。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算、泛在网络的融合应用，被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网被视为互联网的应用拓展，应用创新是物联网发展的核心，以用户体验为核心的创新 2.0 是物联网发展的灵魂。因特网把人与所有的物体连接起来，物联网将人与人、人与物、物与物连接起来。虽然物联网的概念早在十多年前就有了雏形，但想要建立理想中物联网还有很多技术需要完善，例如安全、寻址、标准、接
3、入方式、生物工程等。只有通过这些技术进步和出台统一的规范，才能够获取一个公平和以用户为中心的物联网。目前国内物联网总体还处于起步阶段。为推进物联网产业发展，未来 5 年将集中资源，攻关共性关键技术，探索行业应用模式，实现科技创新。关键共性技术主要集中在无线传感器网络节点与传感器网关、系统微型化技术、超高频 RFID、智能无线技术、通信与异构网组网、网规划与部署技术、综合性感知信息处理技术、中间件平台、编码解析、检索与跟踪以及信息分发等。结合物联网特点，在突破关键共性技术时，研发和推广应用技术，加强行业和领域物联网技术解决方案的研发和公共服务平台建设，以应用技术为支撑突破应用创新。从推广应用行业
4、来看，公共安全、智能电网、物流产业、智能家居、远程医疗、环境监测、精细农业等行业将成为率先应用的领域。在现实生活中已可见物联网的具体应用，如远程防盗、高速公路不停车收费 ETC、智能图书馆、远程电力抄表等，只不过这些仅是物联网的雏形，还尚未形成一个庞大的网络。物联网给我们构建了一个十分美好的蓝图，在未来，我们可以想象通过物物相连的庞大网络，实现智能交通、智能安防、智能监控、智能物流以及家庭电器的智能化控制。二、课题研究现状和发展趋势（文献综述）二、课题研究现状和发展趋势（文献综述）1 1、标准化现状、标准化现状与智能家居关联的技术、产业众多，涉及的技术标准体系比较广泛，如电子、通信、建筑业、家
5、电等几个领域。（1）电子信息领域工业与信息化部成立“家庭网络标准工作组” 、 “资源共享、协同服务标准工作组（IGRS） ”和“数字电视接收设备与家庭网络平台接口标准”工作组，提出国家标准立项计划共 19 项；中国电子技术标准化研究所组织相关国内企业在 IEC/TC100 提交了家庭多媒体网关规范（现已进入 CD 阶段） ，在ISO/IEC/JTC1/SC25 提交了闪联系列技术标准（现已进入 FCD 或 CD阶段） 。（2）通信领域中国通信标准化协会组建了家庭网络特别工作组，于 2006 年颁布了首批 2 个标准；在 3GPP 提出与轻量级 IPv6 相关的移动通信标准。（3）建筑与社区信息
6、化领域国家标准化管理委员会于 2006 年颁布了由国家建设部制定的建筑及居住区数字化技术应用系列国家标准，包括四个子标准；2008 年 4 月，全国智能建筑及居住区数字化标准化技术委员会（SAC/TC426）成立，负责智能建筑物数字化系统领域国家标准的制修订工作。（4）家电领域国家发展和改革委员会于 2006 年颁布了由中国家用电器研究院制定的 QB/T2836-2006网络家电通用要求由于物联网的发展给智能家居带来新的内容，因此近期基于物联网的智能家居还需要进一步开展标准化工作，如 2010 年 2 月 2 日，中国通信标准化协会（CCSA）泛在网技术工作委员会（TC10）成立，其中智能家居
7、相关标准也已立项，标志着我国开始在物联网智能家居标准领域进行深入的研究。2 2、发展趋势、发展趋势物联网将是下一个推动世界高速发展的“重要生产力” ，是继通信网之后的另一个万亿级市场。业内专家认为，物联网一方面可以提高经济效益，大大节约成本；另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。美国、欧盟等都在投入巨资深入研究探索物联网。我国也正在高度关注、重视物联网的研究，工业和信息化部会同有关部门，在新一代信息技术方面正在开展研究，以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。此外，普及以后，用于动物、植物和机器、物品的传感器与电子标签及配套的接口装置的数量将大大超过手机的数量。物联网的推广将会成为推进经济
8、发展的又一个驱动器，为产业开拓了又一个潜力无穷的发展机会。按照对物联网的需求，需要按亿计的传感器和电子标签，这将大大推进信息技术元件的生产，同时增加大量的就业机会。物联拥有业界最完整的专业物联产品系列，覆盖从传感器、控制器到云计算的各种应用。产品服务智能家居、交通物流、环境保护、公共安全、智能消防、工业监测、个人健康等各种领域。构建了“质量好、技术优、专业性强，成本低，满足客户需求”的综合优势，持续为客户提供有竞争力的产品和服务。物联网产业是当今世界经济和科技发展的战略制高点之一，据了解，2011 年，全国物联网产业规模超过了 2500 亿元，预计 2015 年将超过 5000 亿元。三、课题
9、研究方案及工作计划三、课题研究方案及工作计划1 1、课题研究方案：1.学术思路 本项目紧密结合物联网的重大应用需求和系统特性，以构建感知互动、自治高效和安全可信的物联网系统为目标，以物联网的非确定、高混杂和强关联特征为出发点，开展相关基础理论和方法的研究。具体地说，针对物联网所存在的强关联性、高度混杂性和非确定性等特征，以三个科学问题为中心，从六个课题方向开展相关研究。首先，在对物理空间和信息空间耦合关联机理深入分析和表征的基础上，开展统一的标识、安全、网络、服务等架构体系的研究。结合耦合关联性和架构体系，在系统管理、信息处理和设计实现层面上，重点研究高混杂条件下物联网的场景觉察机制，以及自配
10、置、自愈合、自保护、自优化的实现机制, 提出分布式的系统自治管理机理和方法；研究并提出一套针对混杂信息融合、关系链挖掘、主动决策与互动，及可信数据与隐私保护的策略和方法；研究物联网可信软件设计的理论和方法，提出与之相适应的建模理论、推理方法和验证技术；在系统优化层面，建立一套全新的跨域资源调度和分配机制，以保障物联网在非确定环境下的应用服务需求。同时，开展物联网系统的性能评估理论和测试方法的研究，研发实验测试平台和应用验证系统，进而探索物联网跨行业应用的模式。本项目坚持“理论密切联系实际“的研究思路，以应用需求为牵引，深入研究物联网的基础理论和方法，力争数年内在物联网的基础理论研究和标准制定方
11、面达到国际水准，并在部分重要研究点上达到国际领先水平，为国民经济社会和相关学科的发展提供强有力的基础理论支持。2.技术途径在具体的研究工作中，本项目将紧密结合物联网的特征，采用如下的技术途径：（1）在物联网关联模型研究中，通过剥离不同物联网应用场景作用因素的非本质性差异，对实体进行抽象，重点分析物联网实体在不同作用域的关联关系，选取合适的数学方法对关联关系及其动态行为进行描述，建立物理空间和信息空间耦合的统一数据模型、动态行为模型和反馈作用模型。在物联网的体系架构研究中，对物联网紧密相关的 M2M、RFID、USN、网格计算和云计算等系统的体系架构设计优劣势进行深入分析，结合最新国际国内体系架
12、构相关标准，提炼物联网体系架构核心要素，分析要素间的相关性，研究物联网的架构体系；（2）在物联网的自治机理和异构融合研究中，拟参考生态学和社会学中复杂网络的自治策略，首先研究多粒度分级的物联网分布式自治模型；其次，从物联网异构融合与互联互通的场景分析和应用需求出发，研究物联网的场景感知机制，实现终端或子网属性、状态和功能角色的互发现和语义互操作协议；在此基础上，基于群体智能或遗传演进算法，研究复杂动态场景下启发式适应性的自配置与优化方法，以及基于快速预警和冗余资源的自愈合与自保护机制，实现物联子网内的自治目标；同时，针对物联网演进中存在的问题，利用多栈或隧道机制，设计可增量部署的异构网络融合机
13、制；（3）在物联网的混杂信息融合和决策研究中，针对信息在采集和传输过程中需要同时进行智能处理和决策，借鉴主动网络思想，根据物联网终端规模和信息流规模，提出基于联邦、多级、主动机制的物联网信息处理系统架构，建立信息融合、处理与决策控制的分层统一语义模型，以及应用多层知识结构与基于语义的方法，建立面向领域的分析模型与基于语义的服务模型。数据建模和数据挖掘拟从时空数据入手，由上而下挖掘物物关系链；通过物联网语义信息与决策需求的逆向解析与任务分解，研究适应主动感知的分层的协作处理与决策机制。通过在物联网分层统一语义模型中扩展隐私保护语义属性，对指定的私密信息进行隐藏方式或销毁方式的信息遮掩，实现物联网
14、信息的隐私保护；2 2、课题论文进度计划：、课题论文进度计划：起止日期周 次内 容 进 程16/2-1/31-21-2搜索相关资料2/3-15/33-43-4做开题报告及计划进程表16/3-29/35-65-6开题报告答辩30/3-5/47 7整理资料和整体方案设计6/4-3/58-118-11论文的撰写4/5-24/512-1412-14程序设计与编写25/5-31/51515进一步完善论文1/6-2116-1816-18毕业答辩四、主要参考文献（不少于四、主要参考文献（不少于 1010 篇，期刊类文献不少于篇，期刊类文献不少于 7 7 篇，应有一篇，应有一定数量的外文文献，至少附一篇引用的
15、外文文献（定数量的外文文献，至少附一篇引用的外文文献（3 3 个页面以上）个页面以上）及其译文）及其译文）11尹育新,戎宏娜.浅谈一种全新的网络技术一物联网J信息系统工程,2OlO(2)：105-10622王宝云.物联网技术研究综述J.电子测量与仪器学报,2009,(12):1-7.33邵文佳.物联网技术应用展望A.企业技术开发,2010 年 7 月，第 29 卷第 14 期.44徐涛.物联网发展现状及问题研究A.中国市场,2010 年第 32 期。55古丽萍.对于我国物联网应用与发展的思考N.通信世界周刊,200910-27.66王光辉.物联网战略的国际观察与思考EB/OL.(2OLO-O6
16、-22)77郭川.中国工程院副院长邬贺铨:物联网不是网络是应用N.人民邮电报,2010-3-1.88张毅,唐红.重庆邮电大学通信与信息学院:物联网综述J.数字通信,2010.99甘素榕,邹涛, 翁哲. 基于 CC2430 的 Zigbee 无线通信设计J. 科技资讯 , 2007,(22)：4248 1010刘浩, 陈自力. 基于 CC2430 的 ZigBee 温度采集传输软件设计J. 科技信息 , 2009,(26)：5658 1111周怡頲, 凌志浩, 吴勤勤. ZigBee 无线通信技术及其应用探讨J. 自动化仪表 , 2005,(06)：14211212ZigBee Alliance. ZigBee Specification 2006. 2010-08.2432 http:/
