关于物联网的发展历程关键技术和典型应用

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1、2009年12月Communication Technology View For Managers物联网特刊 江苏省邮电规划设计院有限责任公司JSFTrD JIANGSU POSTS C TELECOMMUNICATIONS PLANNINGAND DESKJNMG 叙5THUTE CO LTD发展历程物联网简介及发展历程关键技术物联网的关键技术典型应用物联网的典型应用发展历程物联网简介及发展历程1什么是物联网目前在国际上对于物联网尚没有一个公认的定义，比较广泛的解 释是，物联网是指将各种信息传感设备：如无线传感器网络(WSN, Wireless Sensor Network )节点、射频识

2、别(RFID, Radio Frequency Identification)装置、红外感应器、移动手机、PDA、全球定位系统 (GPS, Global Positioning System ).激光扫描器等各种装置与互联网 结合起来而形成的一个巨大网络。在这个网络中，物品变得“有感觉， 有思想”，能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。其实质就是将传 感器等装置嵌入物体并进行联网以最终接入互联网，通过使物体具有 “智慧”，从而延伸人类感知、控制外部世界的能力。2物联网的发展历程早在1999年，美国麻省理工学院在建立“自动识别中心”时就 前瞻性地提出了 “万物均可通过网络互联”的观点，物联网(I

3、OT, The hiteniet of Tilings )的概念由此产生。2005年11月17日，国际电信联盟(ITU, International Telecommunication Union )在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS, World Summit on the Information Society )上，发布了ITU 互联网报 告 2005:物联网(ITU Internet Report 2005: The Internet of Things )0 在这份报告中，ITU指出无所不在的物联网通信时代即将来临，泛在 通信(Ubiquitous Conmiunication

4、 )的形式已经从短距离的移动收发设 备扩展到长距离的设备和日常用品，从而促成了人和人、物和物之间 的新的通信形式的诞生。信息技术和通信技术的世界中加入了新的维 度：由过去的任何人(anyone )之问在任何时问(anytime )任何地江苏省邮电规划设计院有限贵任公司JSPTri IUNGSUKAMMMX) DCyiTVTE 8. E发展历程点(any place )的信息交换，发展成了任何物体(anything )之间.任何人之间在任何时间、任何地点的信息交换。Any TIME connection On the move Outdoors and indoors NightDaytime

5、On the move Outdoors呻#JSFFFD呻#JSFFFD In doors (away fromthe PC)Any THING connection At Between PCs Human to Human (H2H), not using a PC Human to Thing (H2T), using generic equipment Thing to Thing (T2T)Source: ITU adapted from Nomura Research Institute图1信息交换维度图(ITU发布)2008年11月，IBM董事长兼CEO彭明盛(Palmisano

6、)在纽约 召开的外国关系理事会上，正式提出“智慧地球”(Smart Planet )。IBM 指出，世界的基础结构正在朝着“智慧”的方向发展，联网对象即构 成物联网的车辆、设备、摄像头、车道、管道等的数量正在迈向一万 亿大关。“智慧地球”战略提出要将传感器嵌入和装备到电网、铁路、 桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中， 并且被普遍连接，形成所谓物联网，再通过超级计算机和云计算将物 联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合。2009年01月28日，奧巴马总统在和工商领袖举行的圆臭会议上，对IBM提出的“智 慧地球”概念给予积极回应。其中，要形成智慧型基础设施物联网，发展

7、历程已被美国人认为是振兴经济、确立竞争优势的关键战略。2009年08月07日，温家宝总理在无锡新区调研时，深入阐述 了感知中国、智慧中国的新理念，对无锡市微纳传感网工程技术研究 中心给予高度关注，并提出了 “把传感网络中心设在无锡、辐射全国” 的想法。温家宝总理指出“在传感网发展中，要早一点谋划未来，早 一点攻破核心技术”，“在国家重大科技专项中，加快推进传感网发 展”，“尽快建立中国的传感信息中心，或者叫感知中国中心”。 11月03日上午，温家宝总理又在人民大会堂向首都科技界发表了题 为让科技引领中国可持续发展的讲话，讲话中指出，未来要着力 突破传感网、物联网关键技术，及早部署后IP时代相关

8、技术研发， 使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的“发动机”。这 清晰地指明物联网已经上升为国家战略，其相关技术将得到大力发展。3物联网的网络架构图2物联网架构图江苏省邮电规划设计院有限贵任公司呻3JSFFFD发展历程在物联网的网络结构中，包括四个层次：最底层是传感器网络层，即以传感器、RFID以及各种手机、PDA 等机器终端为主，完成对底层信息的全面感知和采集功能；第二层是传输网络层，即通过现有的互联网、广电网络、无线通 信网等网络，实现数据的汇聚和传输功能；第三层是中间件层，通过构建中间件来屏蔽各类传输网络的差异 性，为上层应用提供统一的数据调用接口，同时对传输网络层汇聚上 来的信

9、息进行理解、推理和决策；最上层是应用和服务层，即通过对调用数据的处理和解决方案来 管理和控制手机、PC等终端设备，实现人们所需要的应用服务；或 者与行业专业技术深度融合，与行业需求结合，实现行业智能化。END渤江苏省邮电规划设计院有限贵任公司关键技术物联网关键技术ITU在ITU互联网报告2005:物联网报告中预测RFID技术、 传感器技术、纳米技术和智能嵌入技术将在物联网时代得到更加广泛 的应用。1 RFID技术RFID ( Radio Frequency Identification,射频识别)是一种非 接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获 取相关数据，识别工作无须人工干

10、预，可工作于各种恶劣环境。RFID的基本组成部分如下：(1) 标签(Tag):由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯 一的电子编码，附着在物体上标识目标对象；(2) 阅读器(Reade:读取(有时也可以写入)标签信息 的设备，可设计为移动式或固定式;(3) 天线(Antenna):在标签和读取器间传递射频信号。An tennaEnergyRF TagRF ReaderBack-end Database图3 RFID基本组成图RFID技术的基本工作原理：标签进入磁场后，接收到阅读器发 出的射频信号，无源标签或被动标签(Passive Tag )凭借射频电磁波 束中所获得的能量发送出存储在芯片中的产

11、品信息，有源标签或主动 标签(Active Tag)则主动发送某一频率的信号；阅读器读取信息并 解码后，将信息送至中央信息系统进行相关数据处理。RFID的关键技术如下：江苏省邮电规划设计院有限贵任公司5JSFFFD关键技术（1）标签的能量供应有源标签自带电池，用于给数据载体供电。而无源标签工作所需 能量则从射频电磁波束中获取，和有源射频识别系统相比，无源系统 需要较大的发射功率，射频电磁波在标签上经射频检波、倍压、稳压、 存储电路处理，转化为标签工作所需的工作电压。（2）标签到阅读器的数据传输标签回送到阅读器的数据传输方式可归结为三类：（a）利用负载调制的反射或反向散射方式（反射波的频率与阅

12、读器的发送频率一致）；（b）利用阅读器发送频率的次谐波传送标签信息（标签反射波 与阅读器的发送频率不同，为其高次谐波（n倍）或分谐波（1/n倍）；（c）其它形式。（3）数据传输的完整性与安全性由于数字信号在传输的过程中会受到干扰，故其传输至接收端可 能发生误判，为保证数据的完整性，可以使用校验和法来识别传输错 误并进行校正，最常用的是奇偶校验法以及冗余校验法。在与安全相关的领域，例如出入系统、售票系统等越来越多地应 用射频识别系统，在数据传输的过程中难免不受到攻击，因此必须采 取一定的防范措施保证数据安全，例如可以通过在阅读器与标签之间 建立密钥来对要传输的数据进行加密，达到安全的目的。（4）

13、多目标识别技术（反碰撞算法）当阅读器信号作用范围内存在多个标签，同一时刻有两个或两个 以上的标签向阅读器返回信息时，将产生冲突。解决冲突的算法称为 反碰撞算法。传统无线电技术（如通信卫星、移动电话网）已有空分江苏省邮电规划设计院有限贵任公司JSFFFO JUNGUJ tDCWnTtlE 8 E关键技术多路法、频分多路法、时分多路法以及码分多路法来解决类似问题。 但在射频识别系统中，由阅读器和标签构成的无线网络有以下特征：(a) 规模：每个阅读器工作区域内可能存在大量标签；(b) 体积：标签附着在各种商品上，体积不能太大；(c) 成本：粘贴标签的商品本身价值可能很低，所以标签的成 本不能太高；(

14、d) 通信量：标签内包含的信息量很少，阅读器与标签间的通 信时间很短。所以解决射频识别技术标签冲突的反碰撞算法存在与传统无线 电技术不同之处。现有的反碰撞算法主要是ALOHA算法、分隙 ALOHA算法、二进制搜索算法等。2传感器技术传感器是一种物理装置或生物器官，能够探测、感受外界的 信号、物理条件(如光、热、湿度)或化学组成(如烟雾)，并将 探知的信息传递给其它装置或器官。国家标准GB7665 - 87对传 感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成 可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。根据传感器工作原理，可将其分为三大类：(1) 物理传感器物理传感器应用某

15、些物理效应，诸如压电效应，磁致伸缩现 象，离化、极化、热电、光电、磁电等效应，将被测信号量的物 理量转换成便于处理的电信号。(2) 化学传感器化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果江苏省邮电规划设计院有限贵任公司負KAFOM； PtAMMXO DEWVTVTC CO E关键技术关系的传感器，被测信号量的微小变化也将转换成电信号。(3) 其它几种常见的传感器如下：(a) 电阻式传感器电阻式传感器是将被测量，如位移、形变、力、加速度、湿 度、温度等这些物理量转换成电阻值的器件。主要有电阻应变式、 压阻式、热电阻、热敏、气敏、湿敏等电阻式传感器。(b) 电阻应变式传感器传感器中的电阻应

16、变片具有金属的应变效应，即在外力作用下产 生机械形变，从而使电阻值随之发生相应的变化。电阻应变片主要有 金属和半导体两类。(c) 压阻式传感器压阻式传感器是根据半导体材料的压阻效应在基片上经扩散 电阻而制成的器件。当基片受到外力作用而产生形变时，各电阻 值将发生变化，电桥会产生相应的不平衡输出。(d) 热电阻传感器热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这 一特性来进行温度测量的。热电阻传感器主要是利用电阻值随温 度变化而变化这一特性来测量温度及与温度有关的参数。(e) 温度传感器室温管温传感器：室温传感器用于测量室内和室外的环境温 度，管温传感器用于测量蒸发器和冷凝器的管壁温度。排

17、气温度传感器：排气温度传感器用于测量压缩机顶部的排 气温度。江苏省邮电规划设计院有限贵任公司9(f) 光敏传感器光敏传感器是最常见的传感器之一，在自动控制和非电量电 测技术中占有重要地位。最简单的光敏传感器是光敏电阻，当光 子冲击接合处时就会产生电流。我国近年来在传感器的设计、关键工艺、可靠性、产品开发 等方面均有不同程度的突破与创新。(1) “九五”攻关完成的传感器CAD技术，可以实现传感 器的全过程设计；(2) 微机械加工技术，在国内首次实现了用微机械加工工艺 批量生产压力传感器；(3) 建成了目前国内唯一具有上世纪90年代国际先进制造 设备、工艺及规模化生产能力的微机械加工传感器的生产线

18、；(4) 可靠性技术的开展，使传感器的成品率普遍提高10%、 可靠性水平提高一到二个等级。传感器领域的主要技术将在现有基础上予以延伸和提高。传 感器技术的发展趋势可以从四个方面概括：(1) 开发新材料、新工艺和开发新型传感器随着光纤材料、纳米材料、超导材料、人工智能材料的不断 发展，制造传感器的材料逐渐具备能够感知环境条件变化的功能, 识别和判断功能，发出指令和自采取行动功能。利用这些材料能 够研制无线传感器、光纤传感器、智能传感器和金属氧化传感器 等新型传感器。(2) 传感器的多功能和集成化多功能是指-个传感器能够检测两个或两个以上的参数；集江苏省邮电规划设计院有限贵任公司关键技术成化能够实

19、现软件和硬件的集成，数据的集成与融合，传感器阵 列的集成和多功能、多参数的复合传感器。(3) 传感硬件系统与元器件的微小型化参考集成电路微小型化的经验，实现传感技术硬件系统的微 小型化可以提高其可靠性，加快处理速度，降低成本，节约资源 与能源，减少对环境的污染。(4) 通过传感器与其它学科的交叉整合，实现无线网络化传感器与多学科交叉融合将推动无线传感器网络的发展。无 线传感器网络是由大量具有无线通信能力与计算能力的微小传感 器节点构成的自组织分布式网络系统。利用微传感器与微机械、 通信、自动控制、人工智能等多学科的综合技术，实现传感器的 无线网络化，使其能根据环境自主完成指定任务。3纳米技术纳

20、米技术，是研究结构尺寸在1至100纳米范围内材料的性质和 应用。纳米技术的使用可以使得物联网中的物体变得“更轻、更高、 更强”。“更轻”是指借助于纳米材料和技术，传感器等感知设备 的制备体积更小更轻盈；“更高”是指纳米材料具备更高的光、电、 磁、热性能；“更强”是指纳米材料有着更强的力学性能(如强度 和韧性等)。纳米技术主要包含以下四个方面：(1) 纳米材料纳米材料是一种既具不同于原子、分子，也不同于宏观物质的特 殊性能材料。当物质到纳米尺度后，约为0.1-100纳米，其性能就 会发生突变。纳米材料的制造主要采用纳米技术。纳米技术是利用光江苏省邮电规划设计院有限贵任公司关键技术刻及腐蚀等技术，

21、从宏观尺度自下而上的自组装的制造材料。(2) 纳米动力学在动力学上，纳米技术主要运用于微机械和微电机，或总称为微 型电动机械系统(MEMS ),如有传动机械的微型传感器、光纤通信 系统、特种电子设备、医疗和诊断仪器等。MEMS系统采用类似集 成电器设计和制造的新工艺，其特点是部件尺寸小，刻蚀深度达数十 至数百微米，宽度误差小。(3) 纳米生物学和纳米药物学纳米生物学一方面利用新兴的纳米技术研究生物学问题；另一方 面利用生物大分子制造分子器件，模仿和制造类似生物大分子的分子 机器。纳米生物学发展到一定技术时，可以用纳米材料制成具有识别 能力的纳米生物细胞，并可以吸收癌细胞的生物医药，注入人体内，

22、 可以用于定向杀癌细胞。(4) 纳米电子学在电子学领域，纳米技术的应用包括基于量子效应的纳米电子器 件、纳米结构的光/电性质、原子操纵和原子组装等。电子技术的趋 势要求器件和系统更小、更快、更冷。更小是指器件和电路的尺寸要 更小；更快是指响应速度要更快；更冷是指单个器件的功耗要更小。 纳米技术的应用能够使电子技术的发展更快地达到这些要求。4 智能嵌入(Embedded Intelligence)技术嵌入式技术是将计算机作为一个信息处理部件，嵌入到应用系统 中的技术，即将软件固化集成到硬件系统中，将硬件系统与软件系统 一体化。嵌入式具有软件代码小、高度自动化和响应速度快等特点。嵌入式技术的关键在

23、于核心芯片的选择，核心芯片的特点有：江苏省邮电规划设计院有限贵任公司JUNCttJ RE M0WTTrTVTe CO .ITT14江苏省邮电规划设计院有限贵任公司JAAOSU XTt I mECOMMOJCATCM； FVM1*7.M0WTTrTVTe CO .ITT图4智能公共交通系统示意图#江苏省邮电规划设计院有限贵任公司JAAOSU XTt I mECOMMOJCATCM； FVM1*7.M0WTTrTVTe CO .ITT典型应用该系统包括:(a) 公共运输管理(b) 途中换乘信息(c) 满足个人需求的非定线公共交通(3)电子收费系统该系统通过电子卡或RFID电子标签由计算机实现自动收

24、费，大大提高车辆通行能力，降低收费口拥堵风险。图5电子收费不停车系统图“:r BEM ; =(4) 旅行信息系统该系统包括：(a) 出发前的出行信息(b) 出行中的实时交通线路引导(c) 出行中的拥挤区域规避建议(5) 运营车辆高度管理系统该系统通过汽车的车载电脑、管理中心计算机与GPS.传感器等 设备联网，实现驾驶员与调度管理中心之间的双向通信、信息查询、15江苏省邮电规划设计院有限贵任公司BQgTt I mFCOMMLXCATCM； R.AIHU7.I1O KOGMN? MFTrTVTe CC .LID典型应用自动售票和车辆自动定位等功能，来提髙商业车辆、公共汽车和出租 汽车的运营效率。(

25、6) 紧急事故处理系统该系统包括：(a) 紧急告警与人员安全(b) 应急车辆管理(c) 危险品应急处理(d) 应急响应和疏散(7) 车辆控制和安全系统该系统包括：(a) 车辆的纵向、侧向、交叉口避撞(b) 事故安全保护(c) 道路周边危险预警，例如提前感知弯道、上下坡、限高通 行区或者前方不明物体穿越等(d) 自动驾驶(8) 道路天气管理系统该系统包括：(a) 道路天气信息发布(b) 路面情况监视(O前方路面情况预测(9) 驾驶员帮助系统该系统包括：(a )导航帮助(b)疲劳驾驶告警JSTFD17江苏省邮电规划设计院有限贵任公司I TREOAAXCATCM；WTTTVTe CO LTD典型应用

26、(c) 恶劣环境下的安全驾驶，例如低能见度时驾驶员主动视觉 增强和湿滑路面的速度控制等在以上众多智能交通子系统中，有两点功能为每个系统所共有且 必备：首先要求每个智能交通控制系统需要具备数据感知和采集功 能，其次要求每个系统需要具备数据分析处理和汇总分发功能。根据国家未来的发展规划，智能交通系统的建设将继续加大发展 力度，主要从以下几个方面进行建设：(1 )在50个左右的大城市推广交通信息服务平台建设，提供交 通信息查询、交通诱导等服务；(2) 在200个以上的城市发展城市智能控制信号系统，形成智 能化的交通指挥系统；(3) 在100个以上的大城市推进大城市公共交通区域调度和相 应的系统的建设

27、，加大电子化票务的建设与应用。智能交通系统的发展趋势将表现为综合化、社会化的发展模式。 由于智能交通体系涉及相关的市民、公安交通管理、交通部门车辆管 理、城市建设.通信等相关部门，因而未来智能交通必然是一个涉及 以交通与公安为主的多部门驱动的发展过程。2智能医疗智能医疗利用无线传感器技术、短距离通信技术(ZigBee、WiFi)、 蜂窝移动通信网(2G/3G)、互联网技术等先进通信技术，促进医疗 设备的微型化和网络化，促进医疗信息的共享化，同时促进医疗模式 向预防为主的方向发展。在未来的智能化医疗信息系统中，病患基本 信息、病历记录、各种实验室检验信息，乃至财务信息都将被整合在 其中。江苏省邮

28、电规划设计院有限贵任公司I mECOMULNCATCM； FVAWMkKUNDWFmVTe CO .ITT-TN4U 力JSPFFD典型应用智能医疗发展的三个阶段如下：(1 )医院管理信息化(HMIS, Hospital Manager Information System)阶段在HMIS阶段，通过建设医院内部部门级信息化管理、全院级信 息化管理、人力资源管理等系统，实现医院内部各部门之间信息的共 享。(2 )临床管理信息化(HCIS, Health Care biformation System ) 阶段在HCIS阶段，要建设电子病历、电子处方、影像管理、重症监 护等系统，以病患信息的采集、

29、存储、展现、处理为中心，为临床医 护人员和医技科室服务。例如电子处方应用能有效避免医疗事故并实现对用药成本的控 制。在使用电子处方时，医生用电脑或者数字手持设备，通过一个加 密网络将处方直接传送至后台，在医院、药店和卫生管理当局联网共 享的数据平台上进行统一登记和共享查询，电子处方系统可以非常方 便地查询到病患的用药史和过敏源，还可以避免药物间的相互冲突引 发的不良反应。同时，医生也可以通过电子处方系统了解到病患的药 费负担，选择相应价位的药品。由于电子处方系统直接与医保系统联 网，病患还能对自身的财务负担进行估计，决定是否选择某些不在报 销目录之内的新药、特效药。电子病历系统可以帮助为病患进

30、行诊断的任意医生，通过登录该 系统来了解病患的过往病史和医学诊断材料，如X光片、化验结果 和用药历史等等，免去重复诊断、化验的过程。这样不但可以节省救 治时间，还可以降低高昂的仪器诊断费用。江苏省邮电规划设计院有限贵任公司JAMKU IWTrnrr? co .ITC典型应用（3 ）区域医疗卫生服务（GMIS, Global Medical Information Seivice ）阶段在区域医疗卫生服务阶段，将以电子处方系统和电子病历系统为 基础，整合成为个人电子健康档案，然后进行联网，再拓展到单个医 院之外的社区、城市乃至更大范围内的医疗信息共享，以实现“区域 医疗信息网络”和“整合医疗平台

31、”。区域医疗信息网络将实现从科室和医院的医疗信息孤岛到跨医 院、跨社区的整合的信息共享的转变。在此网络中，信息能够自由地 在医院间得到必要的共享，特别是在查找和获得外部信息（如其它医 院中的特色专科）和病患在医院间转诊时。通过各医院的系统，病患 信息能够得到及时必要的收集和存储并被添加到个人健康档案中，供 今后区域医疗系统范围内的各医疗机构凋用。（医疗）资源氏疗贾滅B录区域医疗应用9有话何申必蚣g酋医护人员 应用程序和数据A5 *735?毗录壬主n录取龍耳it图6区域整合医疗平台图（IBM发布）3智能物流智能物流是将RFID技术、数据通信传输技术、控制技术及计算 机技术等应用在物流配送系统中，

32、帮助实现物品跟踪与信息共享，提 高物流企业的运行效率，实现可视化供应链管理，提升物流信息化程江苏省邮电规划设计院有限贵任公司ROeTS mECOMMXCArCM； FIAWIMXiMDWFTrTVTe CO ,IK518JSrFD典型应用度。其中，RFID作为前端的自动识别和数据采集技术，被应用在物 流的零售、存储、运输、配送/分销和生产等各主要作业环节，是实现智能物流的重点。图7智能物流示意图19JSFFD(1 )提高物流基础设施的信息化和自动化水平通过将RFID标签放置在货柜、集装箱、车辆等物流基础设施内, 在物流企业仓库内部、出入库口、物流关卡等安装RFID读写器，实 现物品自动化出入库

33、、盘点、交接环节中的RFID信息采集，达到对 物品库存的透明化管理。通过RFID技术与物流运输设备的结合，可 以进行物流基础设施信息化的升级，提高其信息化和自动化水平。(2) 促进物流功能的整合通过RFID技术整合物流系统的功能，提升原系统效率。RFID 有助于实现物流系统内部多个业务环节之间的信息共享和自动化，整 合多个业务功能，从而有效提升系统的整体运作效率。(3) 提高物流市场流通效率，规范物流市场秩序RFID技术能够快速、准确地采集相关数据，保证企业及供应链江苏省邮电规划设计院有限贵任公司BOGTS I mECOMMXCATrM； FCXilf I7.IMO XO3NM7 WITTVT

34、e CO .lit20JSFFD典型应用内数据信息的及时性、可靠性、有效性和安全性，实现对各类数据信 息的全程监管，改善诸多领域(如粮食物流、应急物流、食品安全) 缺乏有效监管的现状。此外，将RFID与传感器技术及无线通信技术 相结合，还能够实现对重要物品(如危险品、药品)的在途监控，便 于进行管理和监督。智能物流的发展重点：(1) 货运集装箱追踪与管理实时记录箱、货、流信息，开关箱时间和地理位置信息，实现集 装箱物流信息的全程实时在线监控。(2) 货运车辆的跟踪与管理为道路货运车辆贴上RFID标签，标签中记录车牌号、运输起讫 地点、运输线路、车辆所属运输企业、货物基本信息等。(3) 配送中心

35、管理在货品包装箱外加贴RFID标签，并在配送中心收货处、仓库入 口 /出口处等地安装固定RFID读写器，在搬运设备上安装移动RFID 读写器，以及配合使用手持读写器，实现对配送中心货物的出入库管 理。(4) 航空集装设备及行李追踪通过使用RFID电子标签和读写设备，机场可以建立起自动管理 行李的新流程，用以追踪旅客行李，保证其安全流动，同时缩短行李 处理时间，提升行李标签的识别率。4智能家居智能家居(Smail Home )是以住宅为平台，利用综合布线技术、 网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音频视频技术将家居典型应用生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系 统，提

36、升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的 居住环境。智能家居有两层含义，一层含义是指住宅环境，即单个住宅中的 智能家居或小区中实施的基于智能小区平台的智能家居项目；另外一 层含义是指智能家居系统产品，包括硬件、软件、集成与安装服务、 售后在内的一个完整服务过程。与传统家居相比，智能家居除了具有 传统的居住功能，提供舒适安全、宜人的家庭生活空间之外，最大的 特点是将传统家居的被动静止结构转变为具有能动智慧的工具，提供 全方位的信息交换功能，帮助家庭与外部保持信息交流畅通，优化人 们的生活方式，帮助人们有效安排时间，增强家居生活的安全性，降低家庭能耗。智能空调一根据房间温 湿度情况，

37、自动控制，保持房屋四季如春智能衣柜一所有的衣物 都附上智能标签，告知 、；主人衣物材质，适合什 么季节，适合何种搭配智能窗帘一根据主人的 作息习惯，清晨自动拉 开，让阳光唤醒主人；C晚上自动关闭，保证良智能地板一由地板上安 置的传感器感知环境温图8智能家居应用场景图书等情况, 省电戈智能灯光一直爲感审冋 是否有人在看 动开关，既智能家居系统目前所包含的主要子系统有：(1) 家居布线系统家居布线系统是一个安装在住宅内，根据家居布线标准实施的布23江苏省邮电规划设计院有限贵任公司JAATKU BOgTt IPWWOMFmVTe CO .LIDJSlrD典型应用线系统，主要支持语音、数据、视频、家居

38、自动系统、环境管理、保 安、警报及对讲机等服务。家居布线系统是智能家居其它子系统相互 连接和对外连接的通道，是实现智能家居的前提。(2) 家庭网络系统家庭网络系统主要包括三方面功能：网络通信、媒体娱乐和家庭 控制。家庭网络在家庭范围内(可扩展至邻居、小区)将家电、安全 系统、照明系统通过有线或无线方式与广域网相连。(3) 中央控制管理系统智能家居的中央控制管理系统相当于电脑的CPU,所有的子系 统都会接入到这个控制中心。中央控制管理系统通常通过智能家居管 理软件完成设备管理、场景设置、能源管理、日程管理、安防布撤防、 安防监控、物业管理等操作。(4) 照明控制系统家居照明控制系统可以根据环境变

39、化、用户个性需求等条件自动 采集照明系统中的各种信息，并对所采集的信息进行相应的逻辑分 析、推理、判断，对分析结果按要求的形式存储.显示、传输，进行 相应的工作状态信息反馈控制，以达到预期的控制效果。家居照明系统是一套控制系统，包括调光模块、开关模块、控制 面板、液晶显示触摸屏、智能传感器、编程插口、时钟管理器等用于 控制和管理的设备。(5) 家庭安防系统家庭安防系统是指为家庭设备与成员的安全而安装的防护保全 与报警系统，例如可视对讲、家庭监控、防盗防护、周界探测与入侵 报警。家庭安防系统可以通过在家中安置温度、煤气或烟感等探测器,25江苏省邮电规划设计院有限贵任公司POCTt IFVANIM

40、XKNDWirTVTe C EJSPFFD典型应用视频监控设备，门磁和窗磁，紧急求救按钮等设备，结合语音告警、 图像传输等手段来实现防护与报警。(6) 家庭影院与多媒体系统家庭影院与多媒体控制系统在智能家居中是发展较为成熟的子 系统之一。一套家庭影院的设备通常包括DVD播放器、功放机、音 箱、大屏幕的显示系统。(7) 背景音乐系统背景音乐系统通过家居布线，将声音源信号接入家庭中任何需要 背景音乐的地方，通过控制面板独立控制铺设在不同地点的背景音乐 专用音箱，让每个房间都能独立地实现音乐播放、音乐选择和音量控 制等功能。智能家居的发展趋势：(1) 整体智能家居系统功能所谓整体智能家居系统，就是对更多智能家居子系统采用统一的 协议标准，进行统一的控制、管理和联动。例如只用一个遥控器，或 者用电脑就能统一控制任何一个智能家居子功能，并能实现各子功能 之间的相互功能。(2) 控制傻瓜化通过智能设备的逻辑判断与人工智能的功能，真正让人享受轻 松、自由、安全的智能生活。例如触摸式、声控式、感应式等更多人 性化的技术将会被广泛应用。END江苏省邮电规划设计陝艮贵任公旬 通血T息技术研究院主办