1.3 研究意义
1.3.1 理论意义
本论文的理论意义在于:
首先,对物联网的概念,应用发展状况进行了分析,阐述了物联网的特点 和发展方向。
其次,本文总结了现有的物联网初级应用,并提出了适用于物联网的商业 模式和物联网带来的新型商业模式。
最后,通过对物联网发展的分析,针对关键行业对在理论上如何实现多赢, 并保证不断提升竞争能力,如何可以持续的创造价值,提供了研究思路。
1.3.2 现实意义
本论文的现实意义在于:
分析物联网这个新兴产业的应用,探索商业模式。促使物联网产业建设者、运营者以及外围相关产品服务提供者,特别是电信运营商和移动终端设备商有关的企业如何根据自己的优势进行发展,争取创造尽可能多的价值,提高自身的重要性,推动整个产业发展。
1.4 研究思路、方法和主要内容
1.4.1 研究思路
本文按照问题的提出、分析、解决的方法进行写作。首先,介绍物联网的 概念、发展现状和典型行业应用。同时分析物联网产业组成以及促使其发展的 各方面的推动力量,分析影响物联网发展的政策、经济、社会和技术环境。最 后,针对我国物联网产业的具体情况,总结了适用于物联网的商业模式,为产业链各环节提供了可供参考的发展建议。
1.4.2 研究方法
1.通过广泛的资料收集、实际考察等工作了解物联网产业的建设现状,总结基本的应用场景和发展方向。
2.在分析环境和用户需求的情况下,研究商业模式和行业发展思路。
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1.4.3 研究内容
整篇论文共分为三章,研究内容如下:
第一章,前言。本章介绍选题的背景、问题的提出、研究意义、研究思路、方法和内容以及论文的创新点。
第二章,物联网技术。对物联网的基本概念、特点、体系架构、关键技术进行了详细介绍,并对当前与物联网的概念比较容易混淆的两个概念传感网、泛在网与物联网进行了比较分析,使物联网的概念更加明确。
第三章,物联网典型应用,总结目前行业的主要应用及前景。
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第二章 物联网关键技术
自 2009年,温家宝总理在无锡发表讲话鼓励发展物联网技术、建立中国的“感知中心”以来,物联网引起了社会各界的关注,目前,物联网已被正式列为国家重点发展的战略性新兴产业之一,国内多所高校也相继设立了物联网相关专业。
2.1 物联网的概念
2.1.1 物联网基本定义
物联网的英文名称为“Internet of Things”,简称 IOT,由此可见,物联网有两层含义,一方面,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网的基础之上延伸和扩展的一种网络,另一方面,其延伸和扩展到了任何人与人,人与物,物与物之间进行信息交换和通信。
物联网的定义有很多,2010年 3月,我国政府工作报告[1]的注释中给出的定义是:“通过 RFID、红外感应器、全球定位系统、激光扫描仪等信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。它是在互联网基础上延伸和扩展的网络”。
2.1.2 物联网与传感网、泛在网之间的关系
在不同版本的物联网的定义中不乏有将物联网与传感网混为一谈的,这些定义中直接声明物联网就是传感网,其实,物联网的概念要比传感网宽泛的多。 ITU-T Y. 2221 建议[2]中定义传感器网是包含互联的传感器节点的网络,这些节点通过有线或无线通信交换传感数据。顾名思义,传感器节点是必然是包含传感器,此外,它还可能包含能够处理数据以及能够联网的执行元件。而传感器是感知物理条件或化学成分并且传递与被观察的特性成比例的电信号的电子设备。 传感节点的数据采集处理能力以及自组织通讯能力使得它们能够完成复杂的检 测任务,但是传感节点只能感知到信号,还不能像物联网一样能实现物品的标识,此外,传感网只能在小范围内进行信号采集和数据传递,也达不到物联网中实现的物与物之间的连接通信。
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泛在网的英文名是“ubiquitous network”,在全国科学技术名词审定委员会网站上给出这样一个定义:泛在网是指“可以随时随地供给人使用,让人想用无处不在服务的网络,其通信服务对象由人扩展到任何东西。”
简单来说,泛在网就是无处不在的网络,它的涵盖范围非常广,电信网、互联网、下一代网络以及一些专用网络都包含在泛在网中,它还涵盖了宽带接入技术,如宽带无线移动通信技术、光纤接入等,此外,传感器网络和 RFID等近距离通信技术也是属于泛在网络范围之内的。总之,它是在原有网络的基础上,根据人们的需求来实现在任何时间(Anytime)、任何地点(Anywhere)、任何人(Anyone)、任何物(Anything)都能通信的 4A化通讯,这能够极大方便人们的生活。如图 1.1 所示,为 Y.USN 标准草案中定义的泛在网的结构,草案中将泛在网分为了四个层次:传感网络层、接入网层、中间件层、应用层:
图2-1 Y.USN标准草案中泛在传感器网络架构
基于以上所述可以知道,传感网只是物联网中的一部分而泛在网则包含着物联网,泛在网可以说是物联网实现的终极目标,他们三者之间的关系可以由下图2-2 表示出来:
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图 2-2 传感网、物联网、泛在网之间的关系
2.1.3 物联网的特点
物联网是当前信息技术发展的一个重要方向,实现物与物,人与物之间的通信是它区别于传统网络的主要特点,也是物联网的核心。它的特点主要表现在:全面感知,可靠传递以及智能处理三方面:
1.全面感知:物联网是通过传感器、射频识别系统、二维码等感知、获取数据的,处于物联网中的人或物上都会有传感器或者 RFID 标签,亦或是二维码等识别设备,因此物联网可以随时随地的对这些人或物的信息进行感知,这些信息都具有实时性,使得物联网中心数据库不断更新。
2.可靠传递:物联网技术通过各种有线或者无线接入技术,将人或物品接入到互联网中,将相关信息数据实时准确地传递出去,使得在物联网中可以随时随地的进行信息共享和交互。物联网传输的数据是非常庞大的也是很重要的,为了保证物联网中数据的安全性,数据的传输必须适应各种异构网络和协议。
3.智能处理:物联网不只是各种感知设备的相互连接感知,物联网还运用了各种智能计算技术,如云计算、模式识别等,它将各种感知技术与智能处理技术相结合,能够对海量的数据信息进行分析加工,以获取有用的数据来适应不同的需求,实现智能化的决策和控制。
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