物联网综述报告

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1、物联网的综合研究摘要从名字上看，物联网上有两个基本属性：互联网、事物的信息。 物联网是互联网的一种应用，应用的个体为各个事物的信息。 2005 年国际电信联盟（ITU）发布的ITU Internet Reports 2005: The Internet of Things中指出：无所不在的“物联网”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互联网主动进行信 息交换，射频识别技术、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将得 到广泛的应用。本篇报告主要介绍一下现阶段我国物联网产业的发展 现状、物联网的相关专业知识以及 Ipv6 技术在物联网中的应用等几 个方面来简要介绍物联网

2、。1. 物联网业务形态以及相关产业发展现状1.1.物联网业务形态研究所谓业务形态就是企业市场价值的实现模式。在物联网产业链中，一侧输入的是经营资源，一侧输出的是企业价值，中间实现这种转换的就是业务形态。成功的业务形态能使企业运行的内外各要素整合起来，形成高效率的具有独特核心竞争力的运行系统，并通过提供产品和服务，达到持续赢利的目的。因此，业务形态是物联网产业创造价值的基本模式。形式优点峡点幕戸全部自建價式客户餐自为政.口行駆设也帝业务平台、聲 靖识讲辭、最谏讎端标讽，同时粗離运营商 的通侑网站方式备馳用的行业甘对性强，如电 力打业的电力远程监控、水利行 业的水丈监控 坏保彷业的污班 漁曲控;抽

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5、手段将业务祸进 到目标容户标准难以蜒1,不和于韧联网在 各行各他的统图 1-1 国内五种可能的物联网业务形态对比传感?ttf制血布吊号T拥图 1-2 物联网产业链物联网业务形态必须遵循的原则： (1)持续赢利原则(2)客户价值 最大化原则(3)资源整合原则(4)创新原则(5)风险控制原则新型业务形态细分为五大模块(物联网服务提供商与电信运营商 有租赁合作关系，所以不将其单 独归为一类模块)，即核心参与者模 块、产业上游参与者模块、产业下游参与者模块、产学研模块和消费 者模块，寻求这五大模块的共赢。核心参与者模块包括政府和产业链中的系统 集成商和电信运营 商。产业上游参与者模块包括产业链中的通信

6、芯片商、通信模块商、 传感器制造商、传感网节点制造商和应用软件提供商。产业下游参与 者模块包括产业链中的原始设备制造商、管理咨询提供商和测试认证 提供商。产学研模块主要是指产业、高校和研究所组成的研究开发模 式。消费者模块是利润的总源泉。1.2.我国相关产业的发展现状我国的物联网产业正处于发展初期，各方面还都不太健全，但是 还是取得了巨大的成果。表格 1-1 物联网重点关注领域排序苻业应用公共设施（电力、公交、环境定位、监控、计量、怦理，医疗2物流仓硃定位、监控*骨理3个人支讨及智能家居定位*监控、医疗、支付斗医疗卫生忑社保休系监揑、管理.支忖5农林牧渔监控.管理*定位6工业制造业监控、管理表

7、格 1-2 我国主要地区物联网相关企业分布情况以无锡、北京、上海等九省市为例业链 地分物联网产业赞主要环节相关企业统7卜企业 总数 f家）芯片与技 术提供商应用设备 提供商系统集 成商软件与应 西幵发商网络 提供商运营段服 务提供商无锡审20806010030363北京市625S51030129上海市625801030124重庆市41525103057湖北省3L04083064四川省352053036浙江卷31030153061广东省520601530103福建省21025103050合计52200425183308&7數据来源：各地政府门户网站宿息收集及物联网产业联盟企业悄况分析址计，截止加

8、10年7月注：网绪提供商权攪3家运脅裔统计口表格 1-3 我国区域互联网建设状况地区物联网建设悄况无魁2009年R月丁日，温家宅总理在中科院无鶴离新微纳传感两工程 技术研发中心寿察时指岀.娶尽怏建立中国的传感信崑中赴.或 者叫“博知中国“中200911 fl 12 FJt江苏待政府，中科 院与无铜市政府三方在无银第定协议书*宣布共建中国物联网研 究发展中心北京2009年】1月1日.由北京市经宿委、中关村管蚕会联含举那了 中关村物联网产业聪盟成宣大會口联盟未来3年的目标是推动建 设10 12项标志性丽范应用工程，培育S-10家行业龙头企业湖北如10年4月沾H,由武汉邮电科学研究院.华中科技大学等

9、单 位遍起給武汉*中国光谷物联网产业技术创新联盟正式成立t;海20103月，上海市政府与中科院上海徴乘统与信盘技术研究所联合眦立上晦物联网中心*总投资达8亿元。4月27 6,由工信 部指导,上海市经信委和嘉是区或府共同主办2010年中国詢联 网创意和应用邀计大赛“正式启动杭州曲W年1月竝日.由中国移动杭州分公司羅起的中国蓉动抗 州分公可物联网产业合柞聡盟”在杭州成立并召开联盟成立大会 蜃交谎研讨会广东2010年3月*广州市下发广州市加快物联网应用与产业发展行 动方案仁意见征求稱)鱼庆2(HU年4月*麵庆市涪陵区峙直庆移动公司签署建设物联网城市 试验区战略合作协议3年内，巫庆移动将投A10E元建

10、设通信 枢纽中心四川2QJO年斗月加日，由23家单位发起的成邮物联网产业猊展联盟 啟立*成都双按县设立了物联网产业发展腔略研究课题组.在西 航港经濡开发区规划了 1500亩的成都物联网产业园区湖常怏沙百果园建设物联网现代农业应用示范项目：郴州建DM物联 网示范基地江西依托物联网建设“感知鄱阳iST生态经阡区智裁工程描州2010年3月，框建肖正式岀台福建省加快物联网发展行动方案 (2010 - 2012年)人柞为方案的一部分.福建省将重点建设129 工程J即1T物联网产业集群、2个物联网重点示范区和9类物 联网行业应用示范工程山东寿光蓝菜种植智能化成为物联网应用典殖黑龙江2010年4月初，中国电

11、依專龙江分公司在建江胜利农场进行 班农业辆联网应用甚地”项同试点工柞M.J-L A A fl m_ L_ WhlL. -n?JLk#如 ALp tsJ-3E?J KTJMUp -#- EHn J/Fl我国物联网产业发展的影响因素：顶层设计和统筹规划缺乏、标 准规范缺失、核心关键技术缺位、大规模产业化应用不足、成熟商业 模式缺乏、产业链构成不完善。我国物联网产业发展的战略举措：加强规划引导和加快标准化建 设、完善物联网产业链，做大做强物联网企业、建设物联网产业基地， 加快实施应用示范工程、加大物联网产业资金支持力度、加强物联网 产业领域人才引进和培养工作。2. 物联网的体系结构物联网作为新兴的信

12、息网络技术，将会对 IT 产业发展起到巨大 的推动作用，发展物联网的关键是体系结构关系链，下面本文着重探 讨一种层次性体系结构。2.1.物联网的自主体系结构所谓自主通信是指以自主件为核心的通信，自主件在端到端层次 以及中间节点，执行网络控制面已知的或者新出现的任务，自主件可 以确保通信系统的可进化特性。7可揩性发送配對估总、优化怦理面图 2-1 自主体系结构从图中可以看出自主体系结构由数据面、控制面、知识面和管理 面 4 个面组成。数据面主要用于数据分组的传送。控制面通过向数据 面发送配置信息，优化数据面的吞吐量以及可靠性。知识面是最重要 的一个面，它提供整个信息网络的完整视图，并且提炼成为网

13、络系统的知识，用于指导控制面的适应性控制。管理面协调和管理数据面、控制面和知识面的交互，提供物联网的自主能力。2.2.物联网的 EPC 体系结构一个物联网主要由 EPC 编码体系、射频识别系统及信息网络系统3 个部分组成。图 2-2 EPC 物联网体系结构示意图从图中可以看出一个企业物联网应用系统的基本构架，在计算机 互联网的基础上，通过 EPC 中间件、对象名称哼解析服务和 EPC 信息 服务来实现全球物物互联的。3. 物联网的描述模型3.1.图模型根据物理网的基本属性，我们可以得到以下图模型：The Dinenential FralurisUtt： 口崗匚 Aiirihutt(An Inl

14、rncL iippiitatiyn snyrin riinb iTlformation)Things ErrtilyTiling InrLKrmalicHiLID EPlRFID hlwirynic Tu甘ftFID KuadcrUser LInfer nutUiCTJUsern图 3-1 图模型示意图工作机制可以描述如下：包含事物的本体的信息被写成UID或者EPC 码，然后加上无线射频技术的电子标签，读者通过非接触形式无 线射频电子标签读到事物的信息，这样事物的信息就被上传到互联网 上，全世界的曲折就可以实时的分享这个事物的信息。3.2.集合模型物联网是一个将事物的信息在全世界范围内共享的互联网应用的一种类型，用集合的方法可以有如下的表示：物联网二事物的信息|信息用UID/EPC表示M言息被嵌入到RFID电子标签中八信息以一种非接触的机器阅读的方式被上传。4. Ipv6 技术在物联网中得应用4.1.物联网的网络困境首先，物联网由众多的节点连接构成，无论是采用自组织方式， 还是采用现有的公众网进行连接，这些节点之间的通信必然牵涉到寻 址问题。其次，目前互联网的移动性不足也造成了物联网移动能力的瓶 颈。IPv4协议在设计之初并没有充分考虑到节点移动性带来的路由问 题。即当一个