物联网是指在物理世界的实体中部署具有一定感知能力、计算能力或执行能力的各种信息传感设备,通过网络设施实现信息传输、协同和处理,从而实现广域或特定范围的人与人、人与物、物与物之间信息交换需求的互联网络。物联网是建立在互联网基础上的,将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间或人与物品之间,从而进行相互通信与信息交换的一种网络与服务的概念。“Internet of Things”是手段,“Internet of Services”才是目的。
本书从物联网的起源出发,论述了影响物联网发展的核心要素,分析了物联网的研究现状,**讨论了物联网的相关技术与物联网概念的内涵与外延,主要内容包括射频标识技术、传感器与传感器网络、物理信息融合系统、无线通信技术、云计算、海量数据处理与信息服务、**与隐私保护和技术标准等,并讨论了物联网的发展策略和应用前景。
本书体系结构合理,内容完整,理论联系实际,深入浅出,是读者了解物联网技术的理想读物。 物联网概论_宗平_电子工业出版社_

总序
信息技术的高速发展与广泛应用,引发了一场全球性的产业革命,正推动着各国经济的发展与人类社会的进步。信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势,信息化水平已成为衡量一个**综合国力与现代化水平的重要标志。中国政府高度重视信息化工作,紧紧抓住全球信息技术革命和信息化发展的难得历史机遇,不失时机地将信息化建设提到**战略高度,大力推进国民经济与社会服务的信息化,以加快实现我国工业化和现代化,并将信息产业作为**的先导、支柱与战略性产业,放在优先发展的地位上。党的十五届五中全会明确指出:信息化是覆盖现代化建设全局的战略举措;要优先发展信息产业,大力推广信息技术应用。党的“十六大”把大力推进信息化作为我国在21世纪头20年经济建设和改革的一项重要任务,明确要求“坚持以信息化带动工业化,以工业化促进信息化”,“走新型工业化道路”。党的“十七大”进一步提出了“五化并举”与“两化融合发展”的目标,再次强调了走新型工业化道路,大力推广信息技术应用与推动**信息化建设的战略方针。在**领导的亲切关怀、指导,各部门、各地方及各界的积极参与和共同努力下,我国的信息产业持续高速发展,信息技术应用与信息化建设坚持“以人为本”、科学发展,取得了利国惠民、举世瞩目的骄人业绩。近几年来,在全球金融危机的大背景下,各国政要纷纷以政治家的胆略和战略思维提出了振兴本国经济、确立竞争优势的关键战略。2009年,美国奥巴马政府把“智慧地球”上升为**战略;欧盟也在同年推出《欧洲物联网行动计划》;我国领导人在2009年提出了“感知中国”的理念,并于2010年把包含物联网在内的新一代信息技术等7个**产业,列入“国务院加快培育和发展的战略性新兴产业的决定”中,同时纳入我国“十二五”**发展战略及规划。日本在2009年颁布了新一代信息化战略
“i-Japan”;韩国2006年提出“u-Korea”战略,2009年具体推出IT839战略以呼应“u-Korea”战略;澳大利���推出了基于智慧城市和智能电网的**发展战略;此外,“数字英国”、“数字法国”、“新加坡智慧国2015(iN2015)”等,这些从**角度提出的重大信息化发展目标,将作为各国走出金融危机、重振经济的重要战略举措。物联网在中国的迅速兴起绝非炒作,我们认为它是我国战略性新兴产业——信息产业创新发展的新的增长点,是中国信息化重大工程,特别是**金卡工程*近10年的创新应用、大胆探索与成功实践所奠定的市场与应用基础,是中国信息化建设在更高层面,向更广领域纵深发展的必然结果。近两年来,胡锦涛总书记、温家宝总理等**领导同志深入基层调研,多次强调要依靠科技创新**经济社会发展,要注重经济结构调整和发展模式转变,重视和支持战略性新兴产业发展,并对建设“感知中国”、积极发展物联网应用等做出明确指示。**领导在视察过程中,充分肯定了**金卡工程银行卡产业发展及城市多功能卡应用和物联网RFID行业应用示范工程取得的成果,鼓励我国信息业界加强对超高频UHF等核心芯片的研发,并就推动物联网产业和应用发展等问题发表了重要讲话,就加快标准制定、核心技术产品研发、抢占科技制高点、掌握发展主动权等,做出一系列重要指示。我们将全面贯彻落实**领导的指示精神,进一步发挥信息产业对**经济增长的“倍增器”、发展方式的“转换器”和产业升级的“助推器”作用,促进两化融合发展,真正走出一条具有中国特色的信息产业发展与**信息化之路。我们编辑出版“物联网在中国”系列丛书(以下简称“丛书”),旨在探索中国特色的物联网发展之路,通过全面介绍中国物联网的发展背景、体系架构、技术标准体系、关键核心技术产品与产业体系、典型应用系统及**领域、公共服务平台及服务业发展等,为各级政府部门、广大用户及信息业界提供决策参考和工作指南,以推动物联网产业与应用在中国的健康有序发展。
“丛书”首批20分册将于2012年6月正式发行,我们衷心感谢**新闻出版总署的大力支持,将“丛书”列入“十二五”****图书出版规划项目,并给予**出版基金的支持;感谢国务院各相关部门、行业及有关地方,以及我国信息产业界相关企事业单位对“丛书”编写工作的指导、支持和积极参与;感谢社会各界朋友的支持与帮助。谨以此“丛书”献给为中国的信息化事业奋力拼搏的人们!
“物联网在中国”系列丛书编委会主任潘云鹤 2011年5月于北京
前言人与人的沟通与交流是人类自身的基本需求。从有语言开始,人类就一直没有停止过对自由交流的追求。从书信到电话,再到互联网……如今,人们又把目光投向身边的各种物体,开始设想如何与它们进行交流,期望能够实现人与物之间的信息互传和操控互动。物联网的英文原文是“Internet
of
Things”,直译过来就是“物体的互联网”,其愿景是让每个目标物体通过相关的技术方法接入网络,让我们享受“随时、随地、随物”三个维度的自由交流。物联网的问世,打破了过去的传统思维。过去的思路一直是将物理基础设施和IT基础设施分开来规划和设计的。一方面是机场、公路、建筑物;另一方面则是数据**、个人计算机、网络等。而在物联网时代,钢筋混凝土、电缆将与芯片、网络整合为统一的基础设施,从这个意义上来说,基础设施更像是一块新的地球工地,世界的运转就在它上面进行,其中包括经济管理、生产运行、社会管理乃至个人生活。物联网技术正处在一个蓬勃发展的时期,本书力求从知识体系的角度来阐述物联网的起源、概念、技术和发展。本书旨在使读者能够深入理解物联网及应用物联网,并在社会发展与经济建设中发挥作用。全书共分6章,其组织结构如下:第1章
绪论。介绍了物联网的起源,论述了技术进步与社会需求、信息技术发展、战略性新型产业对物联网发展的影响。第2章
物联网的研究现状。分析和说明了国内外的有关研究工作和所取得的成果。第3章
物联网概念。给出了物联网的定义,以及物联网的基本体系架构。从拟人化的角度描述了如何赋予物理世界以智慧。第4章
物联网的相关技术。**论述了与物联网技术和发展密切相关的技术方法。第5章
物联网的发展策略。从总体规划、政府引导、企业研发和技术支持等方面阐述了如何有效地推进物联网的持续发展。第6章
物联网的应用前景。分析了物联网研发面临的挑战,探讨了物联网的商业模式,展望了物联网的未来发展。全书由宗平编著。参加资料整理工作的有:付海波、王梦莹、宋健、朱相全、王静、高斐、陈清、吴秀娟、齐丹丹和严金瑶等,在此感谢他们的工作。在本书编写过程中,丛书编委会主任张琪女士及电子工业出版社**策划编辑刘宪兰老师给予了大力支持,在此表示诚挚的感谢。本书参考或引用了许多相关文献,其中大多数已在书中注明了出处,但难免有所疏漏。在此,向有关作者和专家表示感谢,并对没有注明出处的表示歉意。
由于作者水平有限,书中如有不当之处,恳请读者指正。 作 者 2012年5月

第1章 绪论
1.1 背景
1.2 技术进步与社会需求的影响
1.3 信息技术发展的驱动
1.4 战略型新兴产业的驱动
第2章 物联网的研究现状
2.1 国外研究现状
2.1.1 美国的物联网研究
2.1.2 欧洲的物联网研究
2.1.3 日本的物联网研究
2.1.4 韩国的物联网研究
2.2.1 标准方面
2.2.2 技术研发
第3章 物联网概念
3.1 物联网的定义
3.2 物联网的外延
3.3 物联网的特点
3.4 物联网的体系架构
3.4.1 基本架构
3.4.2 技术架构
3.4.3 服务架构
3.5 应用模型
3.6 拟人化与虚拟化方法
3.7 物联网的知识体系与人才培养
第4章 物联网的相关技术
4.1 相关的技术问题
4.2 射频识别
4.2.1 基本原理
4.2.2 标签
4.2.3 阅读器
4.2.4 天线
4.2.5 RFID应用与发展
4.3 传感器与传感网
4.3.1 传感器的基本原理
4.3.2 传感器的分类与工作方式
4.3.3 传感器的应用与发展
4.3.4 传感网的基本原理
4.3.5 传感网的相关技术
4.3.6 传感网的体系结构
4.3.7 传感网应用支撑技术
4.3.8 传感网拓扑结构
4.3.9 传感网的应用与发展
4.4 信息物理融合系统
4.4.1 基本概念
4.4.2 CPS的体系架构
4.4.3 CPS的相关技术
4.4.4 CPS的研究与发展
4.5 无线通信网络
4.5.1 无线通信的起源
4.5.2 无线通信的基本原理
4.5.3 无线通信的分类
4.5.4 移动通信技术
4.5.5 宽带无线接入技术
4.5.6 无线通信技术的应用与发展
4.6 嵌入式系统
4.6.1 嵌入式系统的工作原理
4.6.2 嵌入式系统的应用
4.7 云计算
4.7.1 云计算的基本概念
4.7.2 云计算的分类
4.7.3 云计算的服务
4.7.4 云计算与物联网
4.8 海量数据处理与信息服务
4.8.1 海量数据处理技术
4.8.2 主动信息服务技术
4.9 **与隐私保护
4.9.1 感知层的**问题
4.9.2 传输层的**问题
4.9.3 应用层的**问题
4.9.4 物联网的**对策
4.9.5 物联网的**技术进展
4.10 技术标准
4.10.1 物联网的标准体系
4.10.2 RFID的技术标准
4.10.3 传感器的技术标准
4.10.4 传感网的技术标准
4.10.5 无线通信的技术标准
4.10.6 物联网标准工作
第5章 物联网的发展策略
5.1 总体规划
5.2 政府引导
5.3 企业研发
5.4 技术支持
第6章 物联网的应用前景
6.1 物联网研发面临的挑战
6.2 物联网的商业模式
6.2.1 商业模式的分析
6.2.2 技术演进的影响
6.2.3 政策的支持
6.3 物联网的应用展望
参考文献