物联网中的通信语言PML

物联网中的通信语言PML
物联网中的通信语言PML

The Communicating Language in EPCglobal: PML

物联网中的通信语言:PML

PML:物体标记语言

摘要:随着RFID 的大规模应用,EPC 物联网也得到了很大的发展。在此物联网络中,相互通信的公共语言是PML。PML是在XML的基础上扩展而来,用于描述自然物体、处理过程及环境情况。本文详细地讲述了PML 语言的概念、组成、设计,并给出了其应用实例。EPC的6个组成部件:

EPC编码标准

EPC标签

阅读器

Savant

ONS

EPC信息服务器(EPCIS,旧称PML服务器)

PML设计

现实生活中的产品丰富多样,难以用一个统一的语言来客观的描述每一个物体。然而,自然物体都有着共同的特性,如体积、重量;企业、个人交易时有着时间、空间上的共性。例如,苹果、橙子、统一鲜橙多,它们三者都属于食品饮料,而苹果、橙子同属于农作物,鲜橙多又是橙子加工后的商品;人们交易一箱苹果的时间、地点又是相同的。但是,自然物体的一些相关信息(如生产地、保质期)不会变化。同时,EPC物联网是建立在现有的互联网上的。为此,作为描述物体信息载体的PML 语言,其设计有着独特的要求。

(1)开发技术

PML 首先使用现有的标准(如XML、TCP/IP)来规范语法和数据传输,并利用现有工具来设计编制PML 应用程序。PML 需提供一种简单的规范,通过通用默认的方案,使方案无需进行转换,即能可靠传输和翻译。PML 对所有的数据元素提供单一的表示方法,如有多个对数据类型编码的方法,PML 仅选择其中一种,如日期编码。

(2)数据存储和管理

PML 只是用在信息发送时对信息区分的方法,实际内容可以任意格式存放在服务器(SQL 数据库或数据表)中,即不必一定以PML 格式存储信息。企业应用程序将以现有的格式和程序来维护数据,如Aaplet 可以从互联网上通过ONS来选取必需的数据,为便于传输,数据将按照PML 规范重新进行格式化。这个过程与DHTML 相似,也是按照用户的输入将一个HTML 页面重新格式。此外,一个PML“文件”可能是多个不同来源的文件和传送过程的集合,因为物理环境所固有的分布式特点,使得PML“文件”可以在实际中从不同位置整合多个PML片断。

(3 )设计策略

现将PML 分为PML Core(PML 核)与PML Extension(PML扩展)两个主要部分进行研究,如图3 所示。

PML 核用统一的标准词汇将从Auto-ID底层设备获取的信息分发出去,比如:位置信息、成分信息和其他感应信息。由于此层面的数据在自动识别前不可用,所以必须通过研发PML 核来表示这些数据。PML 扩展用于将Auto-ID 底层设备所不能产生的信息和其他来源的信息进行整合。第一种实施的PML 扩展包括多样的编排和流程标准,使数据交换在组织内部和组织间发生。PML 核专注于直接由Auto-ID 底层设备所生成的数据,其主要描述包含特定实例和独立于行业的信息。特定实例是条件与事实相关联,事实(如一个位置)只对一个单独的可自动识别对象有效,而不是对一个分类下的所有物体均有效。独立于行业的条件指出数据建模的方式:即它不依赖于指定对象所参与的行业或业务流程。对于PML 商业扩展,提供的大部分信息对于一个分类下的所有物体均可用,大多数信息内容高度依赖于实际行业,例如高科技行业组成部分的技术数据表都远比其他行业要通用。这个扩展在很大程度上是针对用户特定类别并与它所需的应用相适应,目前PML 扩展框架的焦点集中在整合现有电子商务标准上,扩展部分可覆盖到不同领域。至此,PML 设计便提供了一个描述自然物体、过程和环境的统一标准,可供工业和商业中的软件开发、数据存储和分析工具之用,同时还提供一种动态的环境,使与物体相关的静态的、暂时的、动态的和统计加工过的数据实现互相交换。

PML应用

EPC物联网系统的一个最大好处在于自动跟踪物体的流动情况,这对于企业的生产及管理有着很大的帮助。图4 所示为PML信息在EPC 系统中的流通情况,可以看出PML最主要的作用是作为EPC系统中各个不同部分的一个的公共接口,即Savant、第三方应用程序(如ERP、MES)、存储商品相关数据的PML服务器之间的共同通信语言。现考察具体实际应用情况。

车从仓库中开出,在其仓库门口处的阅读器读到了贴在冰箱上的EPC标签,此时阅读器将读取到的EPC代码传送给上一级Savant系统。Savant 系统收到的EPC 代码后,生产一PML 文件,发送至EPCIS服务器或者企业的管理软件,通知这一批货物已经出仓了。此时PML 文件如图6 所示,图6 中的PML 文件简单、灵活、多样,并且是人眼也可阅读、易理解的。这里对该PML 文档中的主要内容作一扼要说明。①在文档中,PML 元素在一个开始标签(注意,这里的标签不是RFID 标签)和一个结束标签之间。例如:等。② urn:epc:1:2.24.400指RFID标签中的EPC编码,其版本号为1,域名管理.对象分类.序列号为2.24.400,由相应EPC 编码的二进制数据转换成的十进制数。URN为统一资源名称(Uniform Resource Name),指资源名称为EPC。③文档中有层次关系,注意相应信息标示所属的层次。文档中所有的标签都含有前缀“<”及后缀“>”。PML 核简洁明了,所有的PML 核标签都能够很容易的理解。同时PML 独立于传输协议及数据存储格式,且不需其所有者的认证或处理工具。在Savant将PML文件传送给EPCIS或企业应用软件后,这时候企业管理人员可能要查询某些信息,例如2007 年7 月12 日这一天1 号仓库冰箱进出的情况,实际情况如表1 所示,表中的EPC_IDn表示贴在冰箱上的EPC标签的ID号。

这里我们为便于理解,将其PML 信息形象地绘制成一副三维空间图象,如图7 所示,坐标轴名称分别为时间(戳)、物体EPC 代码、地理位置。由于阅读器一般都事先固定好,地理位置便可用阅读器的ID 号来表示,Rd_ID2 代表1 号仓库。

下面就是对PML 文件信息进行查询了。采用下列查询语句:SELECT COUNT(EPCno) from EPC_DB where Timestamp=”200707012”and ReaderNo=”Rd_ID2”这里只是简单的采用SQL 中的COUNT 函数。但是实际的情况远远要比这个复杂的多,可能需要跨地区、时间,综合多个EPCIS才能得到所需的信息。可以预见,PML 的应用随着EPC 的发展将会非常广泛,进入所有行业领域。

结语

信息化是本世纪各行业的重要发展趋势,电子商务、电子政务、远程医疗、远程教育等基于网络技术的应用发展迅速。高度网络化的EPC物联网系统,意在构造一个全球统一标识的物品信息系统,它将在超市、仓储、货运、交通、溯源跟踪、防伪防盗等众多领域和行业中获得广泛的应用和推广。物联网中的信息载体采用PML 语言,同其它任何语言一样,PML 不是一个单一的标准语言,它应随着时代的变化而发展。

物联网通信与组网技术

信息工程课程设计报告书 课程名称物联网通信与组网技术 课程设计题目小型家庭环境监测传感网络系统 学生姓名、学号 学生专业班级 指导教师姓名 课程设计起止日期2018.7.2-2018.7.6

摘要 如今我国社会整体生活水平不断提高,大众人民对于生活质量的追求不再仅仅局限于衣食住行、温饱冷暖这些较为低层次的阶段了,我们可以从日常的生活以及从各类环境监测设备尤其是家庭及单位的私用或公用监测设备的销售情况可以看出,大众人民对于这方面的需求是日益增加,但就目前而言,市场上的环境监测设备种类繁多,产品质量参差不齐,价格也是随着功能的多少而有着很大的差距,有的环境监测设备功能过于繁杂而又价格昂贵,并不适合大众消费,而有的产品则是功能有限,质量不高,也不适合大众购买。从上边描述可以看出,目前我国市场在这方面还是有个潜在的市场机遇、广泛的设计前景和光明的销前途的。 然而就目前而言,不论是国外还是国内,总体情况是关于智能家居系统的研究开发项目比较多,但是智能家居系统大多比较庞大,功能繁杂,成本很高,所以不能得到很有效的普及。考虑到毕业设计的实际情况和力所能及的设计范围,我们根据普通家庭的一般需要开发室内温度、湿度、天然气浓度、酒精浓度、振动等环境参数的监测系统,可以提供多种报警信息,使用户及时了解家居状况,避免不安全事故的发生。既然环境监测与报警设备在日常生活、工作和工程实践中具有重要的应用,并且随着生活水平的不断提高和电子科技的不断进步,日常生活中对于环境监测与报警的需求也是越发的增加,那么在设备的设计上,我们不仅要做到具有较为齐全的报警功能、较为稳定的工作状态、相对而言比较长的工作寿命以及合适的体积大小,还要求进行一定距离的传输,直观快捷的表达方式,还要联系大众生活,与大众生活相贴切,能够为大众所使用。 就设计方案而言,本设计着力于从实用、便捷、简易这三个方面出发,通过将几部分简单的设计——利用单片机、传感器,VC上位机串口助手等等相应作出各部分监测系统,再通过各个设计单元间的组合通信,最终达到实现环境监测的功能,包括酒精传感器和磁检测传感器,将酒精及磁检测信息发送至VC上位机串口助手实时监控并显示酒精度及磁检测状况等功能。 在课程设计指导老师以及同学的帮助和指导下,通过请教问题、查阅资料、检查电路、改正程序,经过如此的多次的纠正和改进,本次的课程设计成果终于是基本上达成了预期的目标,酒精监测和磁检测传感器都能正常工作。 关键字:蓝牙wifi UDP协议 MFC

物联网技术与应用 期末复习 知识点

物联网技术与应用 第一章 1 物联网定义 物联网是指物体的信息通过智能感应装置,经过传输网络,到达指定的信息处理中心,最终实现物与物、人与物之间的自动化的信息交互与处理的智能网络。 2物联网三大特征 全面感知;利用射频识别、二维码、传感器等感知、捕获、测量技术随时随地对物体进行信息采集和获取(2)可靠传送:通过将物体接入信息网络,依托各种通信网络,随时随地进行可靠的信息交互和共享(3)智能处理: 利用各种智能计算技术,对海量的感知数据和信息进行分析并处理,实现智能化的决策和控制 4 面向物联网的传感技术 (1)低耗自组、异构互连、泛在协同的无线传感网络。(2)智能化传感器网络节点研究。 (3)传感器网络组织结构及底层协议研究。(4)对传感器网络自身的检测与控制。 (5)传感器网络的安全问题。(6)先进测试技术及网络化测控。 5 物联网中的智能技术 智能技术是为了有效地达到某种预期的目的,利用知识所采用的各种方法和手段。 人工智能理论研究(2)机器学习(3)智能控制技术与系统(4)智能信号处理 8 什么是IPv6 IPv6是"Internet Protocol Version 6"的缩写,也被称作下一代互联网协议,它是由IETF设计的用来替代现行的IPv4协议的一种新的IP协议。 9 IPv6与物联网的关系 物联网的发展与IPv6紧密联系,因为每个物联网链接的对象都需要IP地址作为识别码,而目前IPv4的地址已经不够用.IPv6拥有巨大的地址空间,他的地址空间完全可以满足结点标识的需要 第二章 1 物联网层次结构模型 (1)信息感知层: 实现对物理世界的智能感知识别、信息采集处理和自动控制,并通过通信模块将物理实体连接到网络层和应用层。 (2)物联接入层:主要任务是将信息感知层采集到的信息,通过各种网络技术进行汇总,将大范围内的信息整合到一块,以供处理。

物联网通信技术复习知识点.

第一部分概述 第0章概述 ●物联网的框架结构 信息的感知控制层 数据采集子层 短距离通信传输子层 协同信息处理子层 网络传输层 应用层 ●物联网通信系统 感知控制层通信 目的:将各种传感设备所感知的信息在较短的通信距离内传送到信息汇聚系统,并由该系统传送(或互联)到网络传输层。 特点:传输距离近,传输方式灵活,多样 承载平台:有线、无线等 网络传输层通信:如基于IP的通信协议 由数据通信主机(或服务器)、网络交换机、路由器等构成,在数据传送网络支撑下的计算机通信系统。 可由公众电话交换网PSTN、全球移动通信系统GSM,码分多址CDMA、时分同步码分多址TDCDMA,数字数据网DDN、异步传输模式ATM, 帧中继

第1篇数据通信基础 第1章通信的基本模型与概念 1.基带信号:信源(信息源,也称发送端)发出的没有经过调制(进 行频谱搬移和变换)的原始电信号,信号频谱从零频附近开始,具有低通形式。根据原始电信号的特征,基带信号可分为数字基带信号和模拟基带信号(相应地,信源也分为数字信源和模拟信源。)其由信源决定。 2.频带信号:已调信号。在通信中,由于基带信号具有频率很低的 频谱分量,出于抗干扰和提高传输率考虑一般不宜直接传输,需要把基带信号变换成其频带适合在信道中传输的信号,变换后的信号就是频带信号。 3.模拟通信系统模型 4.数字通信系统模型 5.通信系统的分类 按调制方式分:载波调制\脉冲调制 按信号特征分:模拟通信\数字通信

按传输媒介分:有线\无线 按信号复用分:频分\时分\码分 6. 通信方式 单工通信\半双工通信\全双工通信 串行通信方式\并行通信方式 7. 信息量: 信息多少的量度。 在信息论中,认为信源输出的消息是随机的。即在未收到消息之前, 是不能肯定信源到底发送什么样的消息。而通信的目的也就是要使接收者在接收到消息后,尽可能多的解除接收者对信源所存在的疑义(不确定度),因此这个被解除的不定度实际上就是在通信中所要传送的信息量。 例,设二进制离散信源以相等的概率发送0或1,且相互独立,则信源输出的每个符号所含信息量为多少? 消息的信息量:一条消息由若干个事件组成,如果 各事件相互独立, 那么所有事件发生的概率即为各个事件信息量的总和 例,一离散信源由0,1,2,3,四个符号组成,它们出现的概率分别3/8,1/4,1/4,1/8,且每个符号的出现相互独立,则试求以下信息的信息量是多少? log () a I P x =-221 (0)log log 21(0)1 (1)log log 21 (1)a a I P I P ======22 31 (0)3log (1)2log I I =- =-121(())(()).....log () n a i i I I P x I P x P x ==++=-∑

物联网中的通信技术

物联网中的通信技术 典型的物联网是将所有的物品通过短距离射频识别(RFID)等信息传感设备与互联网连接起来,实现局域范围内的物品“智能化识别和管理”。即从智慧地球到感知中国,无论物联网的概念如何扩展和延伸,其最基础的物物之间感知和通信是不可替代的关键技术。 普遍认为,M2M技术是物联网实现的关键。M2M技术原意是机器对机器,通信的简称,是指所有实现人、机器、系统之间建立通信连接的技术和手段,广义上也指人对机器、机器对人以及移动网络对机器之间的连接与通信。 M2M是无线通信和信息技术的整合,用于双向通信,因此适用范围广泛,可以结合GSM/GPRS/UMTS等远距离连接技术,也可以结合Wifi、蓝牙、Zigbee、RFID和UWB等近距离连接技术,此外还可以结合XML和Corba,以及基于GPS、无线终端和网络的位置服务技术等。 随着科技飞速发展,最近,三种新兴的短距离无线传输技术凭借其独有的特点进入了我们的视线。 其一紫蜂(ZigBee)技术,新一代的无线传感器网络将采用802.15.4(Zig.Bee)协议。ZigBee是一种供廉价的固定、便携或移动设备使用的极低复杂度、成本和功耗的低速率无线连接技术,主要适合于自动控制和远程控制领域,可以嵌入在各种设备中,同时支持地理定位功能。 Zigbee技术的特点主要有:低速率、低时延、低功耗、实现简单

、低成本、网络容量高。ZigBee技术的应用范围非常广泛,其中包括智能建筑、军事领域、工业自动化、医疗设备、智能家居及各种监察系统等。ZigBee技术弥补了低成本、低功耗和低速率无线通信市场的空缺,其成功的关键在于丰富而便捷的应用,而不是技术本身。 其二是RFID,即射频识别,俗称电子标签。它是一种非接触式的自动识别技术,通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID由标签(Tag)、解读器(Reader)和天线(Antenna)三个基本要素组成。其基本工作原理并不复杂,标签进入磁场后,接收解读器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(PassiveTag,无源标签或被动标签),或者主动发送某一频率的信号(ActiveTag,有源标签或主动标签)。解读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。 RFID可被广泛应用于安全防伪、工商业自动化、财产保护、物流业、车辆跟踪、停车场和高速公路的不停车收费系统等。从行业上讲,RFID将渗透到包括汽车、医药、食品、交通运输、能源、军工、动物管理以及人事管理等各个领域。然而,由于成本、标准等问题的局限,RFID技术和应用环境还很不成熟。主要表现在:制造技术较为复杂,智能标签的生产成本相对过高;标准尚未统一,最大的市场尚无法启动;应用环境和解决方案还不够成熟,安全性将接受很大考验。 形形色色的传感技术、通信技术、无线技术、网络技术共同组成了以物联网为核心的智慧网络。亚里士多德曾说过“给我一个支点我

物联网常见的6大定位方式

物联网常见的6大定位方式 物联网实现物物相连,意味着将有数以百亿计的设备将要接入网络,并且种类繁多,其中基于位置服务的物联网应用市场空前。定位技术,无论是传统的GPS定位技术还是借助于无线网络的定位技术或者短距离无线定位技术,都有其技术优势,本篇云里物里就来为大家介绍物联网大环境下常见的几种定位方式。 GPS定位,目前市场中GPS定位是最常见的,它信号好、定位精度高、使用范围广,几乎所有需要定位的设备都会优先使用GPS定位。缺点是,不能信号透过金属和钢筋水泥混合物,因而不能在室内如地下停车场、高桥下、密集的楼房下使用。而且GPS在首次启动定位时,搜星速度慢,大约需要2~3分钟,不过现在这个缺陷也得到很好的解决了,很多GPS定位的设备都有AGPS或EPO辅助定位功能,帮助在搜星时快速定位位置,一般只需要几秒就搞定了。 北斗定位,众所周知,北斗是我国全力发展的可以跟GPS定位抗衡的卫星定位方式,定位原理跟GPS是一样的,都是根据天上的卫星来确定当前的位置的。虽然原理都一样吧,但是目前在定位精度、使用范围上还是有一定的差距,现在还是主要用于军事上,民用范围正在大力推广,民用范围定位精度几米到几十米都有,北斗模块的定位芯片价格相较GPS模块要高。现在的北斗三号导航系统可以在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务,并具有独特的短报文通信功能。相较于北斗二号卫星系统,除了覆盖区域由区域覆盖扩大到全球覆盖外,在性能上、系统可靠性上,都有很大的提高。 基站定位,基站定位也是很常见的定位方式了,它是基于三大通信运营商建立的基站来定位的,那么它的优缺点就很明显了,附近的基站点多,那么定位就准,如果站点少甚至没有,那就定位误差大,或者是无法定位。一般说来,不管基站点多少,基站的定位误差在几十米左右,误差大的有几百米。 WiFi定位,WiFi定位其实是室内定位方式的一种,但随着WiFi在室外的大范围覆盖,它也渐渐在室外定位技术上得到很好的应用。wifi定位的原理,这里就不细讲了,技术上的东西说深了其实更难理解,我们只要知道,一般情况下,wifi热点(也就是AP,或者无线路由器)的位置都是固定的,热点只要通电,不管它怎么加密的,都一定会向周围发射信号,只需设备能够扫到wifi,不需要连接wifi,定位端就能把检测到的热点的信息发送给服务器,服务器根据这些信息,查询、运算,就能知道客户端的具体位置了。WiFi定位的精度也是很高的,缺点是客户端必须能上网,而且附近必须有WiFi热点才行,离开大城市,这个功能就很难用到了。 蓝牙Beacon室内定位,简单来说,Beacon就是一个小型的信息基站,可以应用在室内导航、移动支付、店内导购、人流分析、物品跟踪等等所有与人在室内流动相关的活动之中。Beacon技术做到的是通过Bluetooth Smart(智能蓝牙)向通信覆盖范围内的移动设备捕捉和推送信息。 1.这些蓝牙beacon基站不断发送beacon广播报文

物联网组网与通信技术样卷

一、 选择题(每题2分,共10分) 1. 数字通信系统中,信源编码是为了提高系统的 ( ) A. 可靠性 B. 兼容性 C. 经济性 D. 有效性 2. 某二进制系统,若以2000bps 的传信率发送一个文件,共传输3分20秒。如在接收端发现4个比特的错误,该系统的误信率 Pe 为 ( ) A. 610- B. 510- C. 6102-? D. 5102-? 3. 三角形特性无码间干扰传输系统的频带利用率为 ( ) A. 2B/Hz B. 3B/Hz C. 1B/Hz D. 4B/Hz 4. 高斯白噪声信道,噪声功率谱密度00n →时,信道容量00lim n C →= ( ) A. ∞ B. 044.1n S C. 0 D.1 5. 采用(9,1)重复码进行信道编码时,用于检错,最多能检测的错误位( ) A. 8 B. 7 C. 6 D. 4 二、填空题(每题2分,共10分) 1. 部分响应技术对输入序列进行预编码是为了防止 ,部分响应系统发送端 码间干扰。(填“存在”或“不存在”) 2. 一个由16个不同符号组成的信源,其中8个符号出现的概率相等,均为1/32,另8个符号出现的概率也相等,则该信源的熵为 。 3. 某高斯分布的混合信号的一维概率密度函数为()21212x e π--,该信号的方差2σ= ,概率()2P x ≥ 0.5(填“大于、小于或等于”)。 4. 为了提高PCM 系统的量化信噪比,应该 量化级数,这时系统的码元速率会 。(填“增加”或“减少”) 5. 实现无码间干扰传输的基带系统传输函数满足 。(填写数学表达式)

三、简答题 1. 设二进制信码为1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 则AMI码为+1 ; 其HDB3码+V 。(注:题中”+1”、”+V”均表示前一码元的编码结果) 2. 已知基带信号为0111010,若载频率与基带信号码元速率相等。试画基带 信号、载波、PSK和DPSK信号波形(基带信号采用单极性全占空矩形波)。

物联网通信与组网技术A卷

2017年春季学期A卷、考试、开卷 物联网通信与组网技术 命题教师:魏博适用班级:物联本151,152,153 答卷说明:1.本试卷共4页,五个大题,满分100分,时间120分钟。 2.准带的用具或资料:考生只允许带蓝(黑)字迹的签字笔、钢笔、圆 珠笔、直尺及橡皮进入考场。 学号:姓名:班别: 一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的) 1、下列结构中不属于USN体系架构的是_______。() A、感知层 B、网络层 C、应用层 D、传输层 2、在ISO/OSI体系结构中进行差错检测的是哪一层。() A、网络层 B、传输层 C、数据链路层 D、应用层 3、RFID与条码相比具有的优势中不包括______。() A、成本低 B、容量大,包含信息多 C、效率高,阅读器可在短时间内读取多个RFID电子标签 D、可以读取污染的标签 4、在GPS卫星通信中,为了将24颗卫星的通信进行区分,并且能够在共享的信道中,完成互不干扰的通信,采用了一下哪种多址技术。() A、FDMA B、TDMA C、CDMA D、OFDMA 5、RS-232采用了单端通信的方式,它的缺陷中不包括。() A、成本低

B、对噪声较为敏感 C、容易造成串扰 D、产生横向电磁波,成为影响相邻电路的严重地磁干扰源。 6、USB鼠标在和主机进行通信时,主要采用的是那种传输方式。() A、控制传输 B、数据块传输 C、同步传输 D、中断传输 7、一种通信技术采用了从3.1~10.6GHz之间的频带进行通信,从频域来看,这种技术属于____。() A、超宽带技术 B、窄带技术 C、宽带技术 D、通带技术 8、在蓝牙协议体系结构中负责软件和硬件接口的部分是_______。() A、基带BB B、链路管理协议LMP C、HCI D、服务发现协议SDP 9、在蓝牙4种连接模式当中功耗最低的模式_______ 。() A、活跃模式 B、休眠模式 C、保持模式 D、呼吸模式 10、在拨号上网接入方式当中,下列说法错误的是_____。() A、调制解调器的带宽一般为300~3400Hz,最高下行速率56kbps B、拨号上网时,一对双绞线上的数字、话音信号可以同时传输 C、上网时,用户需事先从ISP处得到相应的账号 D、拨号上网主要是通过电话线传输网络信号的 二、判断题:(本大题共10小题,每小题2分,共20分,判断下面题目的正误,对的在括号中打大√,错的打×) 1、在无线传感网络当中传感器节点不具备路由功能;() 2、TCP协议的传输可靠性要高于UDP协议;() 3、在RFID技术中,采用了IP地址对个体进行识别;() 4、差分传输方式与单端传输方式相比,能有效地提高数据传输速率;() 5、用USB传输视频、音频信号时,通常采用同步传输方式;() 6、CAN总线使用地址信息进行数据发送;() 7、在MAC子层相关算法中,TDMA是一种基于调度的MAC协议;() 8、ZigBee协议当中,协调器是用来传递和中继信息的设备;() 9、光纤通信具有容量大、质量高、性能稳定、防电磁干扰等优点。() 10、通过ADSL Modem,数据信号和电话信号通过频分复用,在同一根电话线

移动通信技术在物联网中的应用赵利民

移动通信技术在物联网中的应用赵利民 发表时间:2019-11-08T11:22:22.893Z 来源:《当代电力文化》2019年13期作者:赵利民[导读] 近年来,随着时代的进步,互联网技术的应用越来越广泛,移动通信技术简单来讲是一种全网覆盖类的无缝连接网络,其在物联网中的应用,能够构建一个良好的应用平台,充分挖掘物联网的使用价值,物联网技术被界定为未来发展较长一段时间内的主要经济点,在世界范围内得到了广泛的应用。 摘要:近年来,随着时代的进步,互联网技术的应用越来越广泛,移动通信技术简单来讲是一种全网覆盖类的无缝连接网络,其在物联网中的应用,能够构建一个良好的应用平台,充分挖掘物联网的使用价值,物联网技术被界定为未来发展较长一段时间内的主要经济点,在世界范围内得到了广泛的应用。移动通信技术,能够为物联网连接提供便利,具有较强的数据通信能力,现已融入到人们生活的各个方面,本文主要介绍了物联网和移动通信技术的发展,重点阐述了移动通信技术在物联网中的应用,对其未来发展提出了展望。 关键词:移动通信技术;物联网;应用引言 我国现代化信息技术不断普及发展过程中,物联网当前的发展已经初具规模,如今世界上诸多国家在发展过程中,将移动通信技术与互联网技术作为自身主要经济增长点。在我国,当前我国众多学者针对物联网技术展开了重点研究。众所周知,移动通信技术的不断发展,为社会中的各行各业带来了诸多便利,物联网技术也在其中,移动通信技术如何在物联网中广泛应用成为当前物联网行业发展过程中的主要问题。 1物联网技术的特点 1.1实时性 物联网是一种能够综合多种感知技术的现代信息化技术类型,其应用能够更好的控制人们的生活与工作,物联网技术中包含着很多不同类型、不同功能的感知设备,从使用性能来看传感器设备是独立存在的信息来源,企业发展过程中,借助物联网能够获取更多的信息资源,对企业未来的发展规划起到促进作用,和其他信息采集形式相比,物联网传感器能够实时的进行数据获取,实时性使物联网技术在我国各行各业的监测设备操控过程中都得到了广泛应用,实现物品的自我管理。 1.2多样性 互联网技术具有覆盖范围广、技术性强等特点与现代化信息产业的发展相一致,同时物联网技术能够有效的提高通信效果,自主地进行信息识别,对网络资源进行整理,操控无线网络技术内容,因此,其应用能够实现基础服务形态的多元化发展。 1.3包容性 物联网技术在应用过程中,通常是通过多个基础信息网络来作为物质保证的,因此,在使用过程中需要全面突出物联网的包容性特点,通过其应用来促进社会发展领域和行业发展机制的有机结合,构建一个良好的技术架构,提高企业的市场竞争力,创造无限的发展机遇,现已成为未来经济发展热点。 1.4智能化 从物联网的技术性能分析,智能化处理是其最主要的应用优势,能够对物体和工作进行智能化管控,通过传感器和处理模块之间的结合来做好工作信息的采集,派发管理指令,实现智能化管理的目标,在当下信息技术引领的新时代,智能化技术应用已成为重要的发展趋势,物联网的智能化具有较大的发展潜力,值得工作人员开放。 2物联网的基本组成结构 根据我国对物联网技术的定义可知,物联网基本结构如图1所示。(1)信息感知与控制部分。如图1所示,信息感知与控制部分属于物联网结构中的最底层,也是物联网之间与各种物体相互接触的部分,此部分由各种控制器与传感器组成。在信息感知控制结构运行过程中,需要功能是为了对物体的相关信息进行感知了解,并且根据自身所了解的信息按照一定的格式传输到信息网络中。而控制部分的主要功能便是为了从物联网中的信息传输网络接受控制信息,以便使物体能够满足人们所需求的状态。(2)信息传输网络部分。在物联网结构中,信息传输网络部分属于该结构的中间层,此结构的物理组成分别是由各种信息传输网构成,例如计算机互联网、无线局域网、移动网络等等,它的主要功能是要将不同控制节点以及信息感知能够相互连接成网。此结构的主要功能除了要将不同控制节点与信息感知相互互联成网之外,还需要对其进行信息安全管理与传输管理,与此同时还需要为物联网的上层信息应用提供安全可靠的信息资源。(3)信息应用部分。在物联网中,信息应用部分处于其最高层次,此结构的存在是为了实现管理功能与监控定位功能,由各种应用系统与应用程度组成。由于物联网中涉及海量信息,因此物联网必须通过云计算等技术才能够实现对数据的管理与应用。针对物联网而言,信息应用部分是人与物联网的主要结构,可以通过此部分对物体的信息进行查询,或者对物体进行监控与定位。 图1物联网基本组成结构 3移动通信技术在互联网中的应用 3.1移动通信管理平台 物联网涉及到的人、物联系复杂多样,需要一个能够进行综合管理的平台保证其高效工作。移动通信管理平台能够实现物联网的大多数工作需求,能整合处理物联网中的信息流,形成高效信息链。能对物联网包含的设备、端口进行有效的监控和管理,做好故障检查与维护工作,保证物联网的稳定运行。然而目前的移动通信管理平台,需要进行部分调整升级,采用先进的技术、模式,对用户进行分区标识,加强信息的安全,提高工作水平。

物联网通信

1 融合包含以下三个层次的内容: 业务融合,终端融合,网络融合 异构网络融合的实现分为两个阶段:连通阶段和融合阶段。连通阶段是指传感网、RFID 网、局域网、广域网等的互联互通,将感知信息和业务信息传送到网络另一端的应用服务器进行处理,以支持应用服务。 2物联网框架结构 3 感知控制层 (1)数据采集子层通过各种类型的感知设备获取现实世界中的物理信息,这些物理信息可以描述当前“物”属性和运动状态。感知设备的种类主要有各种传感器、RFID、多媒体信息采集装置、条码(一维、二维条码)识别装置和实时定位装置等。 (2)短距离通信传输子层将局部范围内采集的信息汇聚到网络传输层的信息传送系统,该系统主要包括短距离有线数据传输系统、无线传输系统、无线传感器网络等。 (3)协同信息处理子层将局部采集到的信息通过汇聚 装置及协同处理系统进行数据汇聚处理,以降低信息的冗余度、提高信息的综合应用度、降低与传送网络层的通信负荷为目的。协同信息处理子层主要包括信息汇聚系统、信息协同处理系统、中间件系统及传送网关系统等。 4 网络传输层 网络传输层将来自感知控制层的信息通过各种承载网络 传送到应用层。各种承载网络包括了现有的各种公用通信网络、专业通信网络,目前这些通信网主要有移动通信网、固定通信网、互联网、广播电视网、卫星网等。 5 应用层及其应用子层的作用 应用层是物联网框架结构的最高层次,是“物”的信息综合应用的最终体现。“物”的信息综合应用与行业有密切的关系,依据行业的不同而不同。 应用层主要分为两个子层次,即服务支撑层和行业应用层。服务支撑层主要用于各种行业应用的信息协同、信息处理、信息共享、信息存储等,是一个公用的信息服务平台;行业应用层主要面向诸如环境、电力、智能、工业、农业、家居等方面的应用。 6 按照物联网的框架结构,物联网的通信系统可大体分为两大类,即感知控制层通信和网络层传输通信 7 感知控制层通信系统功能及特点 感知控制层的通信目的是将各种传感设备所感知的信息在较短的通信距离内传送到信息汇聚系统,并由该系统传送(或互联)到网络传输层。 其通信的特点是传输距离近,传输方式灵活、多样。 8 网络传输层通信系统 网络传输层是由数据通信主机(或服务器)、网络交换机、路由器等构成的,在数据传送网络支撑下的计算机通信系统 9 多个无线接入环境的异构性体现在以下几个方面: (1)无线接入技术的异构性(2)组网方式的异构性。(3)终端的异构性。(4)频谱资源的异构性(5)运营管理的异构性 第一章 1 什么是通信系统模型 通信的任务是完成消息的传递。消息具有不同的形式,如符号、文字、语音、数据、图像等,为了将消息传递到目的地,须经过若干个环节构成的“通信系统”来完成,将这些环节抽象为一般的模型,即形成了通信系统的模型。

物联网组网技术

本科学年论文(设计) 学 院 计算机与信息技术学院 专 业 物联网工程 年 级 2014级 姓 名 豪杰 论文(设计)题目 物联网组网技术及案例分析 指导教师 郭华平 职称 讲师 学号:

2016 年 06月 12日

物联网组网技术及案例分析 学生:豪杰学号: 计算机与信息技术学院物联网工程专业 指导教师:郭华平职称:讲师 摘要: 在对物联网概念进行简要介绍后,给出了物联网的组成结构模型,重点对传感网络的接入方式,包括多跳接入方式和单跳接入方式进行阐述。接着研究了物联网重要环节射频识别技术的原理和组成。最后融合物联网结构模型与射频识别技术,结合电力行业中对设备进行综合管理的应用需求,设计了物联网技术在电力设备巡检智能化管理中的一种应用方案。 关键词: 物联网/ 射频识别/ 无线传感器网络/ 现场总线网络/ 智能巡检 Abstract: After a brief introduction of the concept of Internet of things, gives the structure model of the Internet of things, focus on sensor network access, including multiple jumped access and single access. Then studied the important link of things the principle of radio frequency identification technology and composition. The final fusion iot structure model and radio frequency identification technology, combining with the application of comprehensive management of equipment in the power industry requirements, design the Internet of things technology in the electric power equipment inspection in an application plan of the intelligent management. Keywords: the Internet of things radio frequency identification wireless sensor networks field bus networks intellect routing inspection 1.什么是物联网?

几种常见的物联网通讯方式及其技术特点

Computer Science and Application 计算机科学与应用, 2017, 7(10), 984-993 Published Online October 2017 in Hans. https://www.360docs.net/doc/51990667.html,/journal/csa https://https://www.360docs.net/doc/51990667.html,/10.12677/csa.2017.710111 Several Communication Modes of the Internet of Things and the Technical Characteristics Qin Zhang1,2, Shenglong Yang1, Yumei Wu1, Yang Dai1* 1Ministry of Agriculture Key Laboratory of East China Sea & Oceanic Fishery Resources Exploitation and Utilization, East China Sea Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences, Shanghai 2College of Engineering Science and Technology, Shanghai Ocean University, Shanghai Received: Oct. 5th, 2017; accepted: Oct. 18th, 2017; published: Oct. 24th, 2017 Abstract In today’s Internet era, the existing wireless communication networks have been developed from the interconnection between people and people or people and things to the interconnection be-tween things and things [1]. Low power wireless communication is one of the main hot spot of to-day’s Internet network technology. With the characteristics of low power consumption and low cost, the low power wireless communication is a good technology to match the application re-quirements of the Internet of things. The low-power wireless communication technologies include the low-power wide area network (WAN) and the low-power local area network (LAN). The low-power wide area network includes LoRa, NB-IOT, Sigfox, Weightless, and the Low-power local area network includes Zigbee and bluetooth 4.0, the technical introduction and the key techniques of each communication are discussed respectively, and the prospect of the low-power network technology is discussed. Keywords Low Power Consumption, The Internet of Things, Low Power Consumption WAN, Low Power Consumption LAN 几种常见的物联网通讯方式及其技术特点 张琴1,2,杨胜龙1,伍玉梅1,戴阳1* 1中国水产科学研究院东海水产研究所,农业部东海及远洋渔业渔业资源开发利用重点实验室, 上海 *通讯作者。

常见的物联网通信方式

常见的物联网通信方式 随着时代进步和发展,社会逐步进入互联网+,各类传感器采集数据越来越丰富,大数据应用随之而来,人们考虑把各类设备直接纳入互联网以方便数据采集、管理以及分析计算。简而言之,物联网智能化已经不再局限于小型设备、小网络阶段,而是进入到完整的智能工业化领域,智能物联网化在大数据、云计算、虚拟现实上步入成熟,并纳入互联网+整个大生态环境。 一、前言 早期的物联网是指两个或多个设备之间在近距离内的数据传输,解决物物相连,早期多采用有线方式,比如RS323、RS485,考虑设备的位置可随意移动的方便性(有根线太丑了),后期更多的使用无线方式; 随着时代进步和发展,社会逐步进入互联网+,各类传感器采集数据越来越丰富,大数据应用随之而来,人们考虑把各类设备直接纳入互联网以方便数据采集、管理以及分析计算。简而言之,物联网智能化已经不再局限于小型设备、小网络阶段,而是进入到完整的智能工业化领域,智能物联网化在大数据、云计算、虚拟现实上步入成熟,并纳入互联网+整个大生态环境。 二、物联网的发展 最早的物联网只是简单把两个设备用信号线连接在一起:

后来使用了无线,也出现了简单的组网: 在互联网+时代,越来越多的传感器、设备接入互联网,互联网也不单是通过网线传输,引入了空中网、卫星网等,应用的领域也越来越广泛:

三、常见的物联网通信方式 笔者对常用的物联网通信方式进行归纳总结分为四大种类,见下图: 1、有线传输 设备之间用物理线直接相连,不是很方便。主要有电线载波或载频、同轴线、开关量信号线、RS232串口、RS485、USB,这里只对常用的RS232串口、RS485、USB做介绍。 RS232串口:串行通信接口,全名是“数据终端设备(DTE)和数据通讯设备(DCE)之间串行二进制数据交换接口技术标准”,是电脑与其它设备传送信息的一种标准接口;该标准规定采用一个25个脚的DB25连接器,对连接器的每个引脚的信号内容加以规定,还对各种信号的电平加以规定;RS-232属单端信号传送,存在共地噪声和不能抑制共模干扰等问题,因此一般用于20m以内的通信,常用的串口线一般只有1~2米。见图:

移动通信技术在物联网中的应用探讨

移动通信技术在物联网中的应用探讨 发表时间:2016-12-08T15:55:48.620Z 来源:《基层建设》2016年9月下27期作者:蔡子奇韦国开 [导读] 摘要:移动通信能够实现无缝覆盖、接入方便的移动通信网络为物联网的实际应用提供了坚实的物质基础。介绍了物联网的相关概念和移动通信技术的发展,重点论述了移动通信系统在物联网中的应用方式以及需要做出的改进,并展望了其将来的应用。 中国移动通信集团广东有限公司东莞分公司 523129 摘要:移动通信能够实现无缝覆盖、接入方便的移动通信网络为物联网的实际应用提供了坚实的物质基础。介绍了物联网的相关概念和移动通信技术的发展,重点论述了移动通信系统在物联网中的应用方式以及需要做出的改进,并展望了其将来的应用。 关键词:物联网;移动通信;应用 随着移动通信技术的不断升级和发展,移动通信技术逐渐地在物联网中得以广泛的应用,满足了物联网的物质基础需求。物联网作为近几年方兴未艾的新兴产业,其信息节点具有广泛性和移动性的特点,现代通信技术承载的功能越来越强大,网络4G的推广功能日趋成熟是最好体现,这无疑会使物联网的应用领域更加宽广。现代移动通信网络系统为物联网的发展提供了强大的技术支持,两者的融合必然会给物联网的推广带来更广阔的前景。 一、物联网相关概念 物联网在狭义上指物品到物品的互连,并实现物品具有虚拟个体的标识,实现物品智能化无缝链接识别和管理;广义上的物联网就是在物品到物品、人到物品、人到人实现信息空间与物理空间的融合,达到将一切事物数字化、网络化,并通过各种新的服务模式使各种信息技术融入到我们的社会行为中,使信息化在人类社会综合应用达到更高的境界。 二、物联网组成结构 物联网由信息感知和控制部分、信息传输网络部分以及信息应用这三部分组成。位于最底层的是信息感知和控制部分,这一部分是由几种不同的传感器和对应的控制器组成的,可以直接接触到各种物体的部分。其中信息感知部分主要用来感知物体的一些信息,然后将感知到的信息以特定的格式传输到信息传输网络当中。而控制部分则用来控制接收到的物体信息,使得物体状态能够满足人们的需求。位于中间位置的是信息传输网络部分,网络是我们日常生活和办公用到的局域无线网、互联网以及移动通信网,该部分主要用来将感知到的各种信息连接成网络,以安全的管理信息传输网和信息管理,为信息应用提供信息资源。位于最上层的是信息应用部分,组成部分是各种应用程序和系统,主要用于定位联网的各种实体,同时监督控制和管理这些联网物体。在物联网中涉及到大量不同的物体信息,因此在信息和数据的管理以及应用中通常会采用云计算以及数据挖掘等信息技术。通过信息应用部分,人们可以获取物联网上的各种物体信息,从而实现对物体的定位和监控。 三、物联网系统独有的特点 1、对各种感知技术的广泛应用 物联网上的传感器难以计数,每个传感器定时采集信息,不断地积累,形成海量的信息,每个传感器都是一个信息源,不同类别的传感器将感受到被测量的信息,按一定规律变成为电信号或其他所需要形式的信息传出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求,实现物-物、人-物之间的信息联网,同时节点的移动性也更加广泛。 2、对信息传输的安性和网络的可靠性要求甚高 物联网的核心和基础仍然是互联网,是将现有的互联的计算机网络扩展到互联的物品网络,从技术角度上来说,就是通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描等信息传感设备,按约定的协议把物-物、人-物进行智能化连接,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种新兴网络。同时保证信息传输和使用中不被非法获取,并实现人们对相关物品的远程监控。 3、物联网智能技术 物联网提供传感器链接的同时,利用云计算、模糊识别等各种智能技术,能对海量的数据和信息进行分析和处理,对物体实施智能控制。以适应不同用户的不同要求,发挥新的应用领域和应用模式。 四、移动通信技术在物联网中的应用 目前,随着移动通信4G 业务的普及和广泛应用,移动通信技术能够支持的业务范围越发广泛,为物联网的发展创造了良好的物质基础,未来移动通信技术在物联网中的应用将会更加广泛。移动通信技术在物联网中的应用实例有:各运营商利用移动通信网络开展的物流业务、基于移动通信网络的车辆及货物智能管理系统、移动支付业务、汽车制造商与运营商合作推出的基于移动通信系统的车载信息网络等。 1、通信在物联网中应用的形式 信的组成部分包括:移动终端、传输网络和网络的管理和维护等,在物联网中应用移动通信技术的形式包括:移动通信终端在物联网中的应用、移动通信传输网络在物联网中的应用、移动通信网络管理平台在物联网中的应用。在物联网中应用移动通信终端时,移动通信终端一般是作为物联网信息接入的终端设备,该终端设备会随着网络信息节点的移动而移动,使得信息节点和网络的通信不会受到时间和地点的限制。过比较物联网节点信息感知终端和移动通信终端这二者的作用和工作形式,用于物联网信息节点感知的终端完全可以用移动通信终端来代替。在物联网中应用移动通信传输网络,仅可以使各个移动的信息节点能够互相连接,还可以实现信息的远距离传输,物联网中的信息传输网络也需要满足这种需求。因此,在物联网中完全可以使用移动通信传输网络来达到物联网信息传输的目的,同时也可以将物联网承载在现有的移动通信网上来使用。移动通信网络管理平台主要是为了维护和管理网络设备、网络性能以及用户的业务,从而保证网络系统能够可靠、安全地运行,在物联网网络系统运行中正好也需要这种功能,因此在物联网安全管理中同样可以借助移动通信网络管理平台的工作方式和原理,来实现对物联网的管理和维护 2、通信在物联网改进中的应用 通信和物联网在某些功能和结构上有一定的共同性,在物联网中可以广泛地应用移动通信技术。由于移动通信的各种技术最终是为语音通信服务的,当前用到的4G业务也增加了数据通信的功能,现有的移动通信系统还不能直接地在物联网中应用,还需要加以改进。在现有的移动通信系统中,移动终端只有数据和语言的通信功能,还不能感知和控制物品的信息,因而也不能在物联网上直接使用。改进的方

物联网通信技术考试重点

通信系统组成:发送设备、接受设备、发送机、信道和接收机。把除去两端设备的部分叫做信息传输系统。 信息传输通信系统由三个主要部分组成信源(发送机)、信宿(接收机)和信道。 信源就是信息的发送端,是发出待传送信息的人或设备;信宿就是信息的接收端,是接收所传送信息的人或设备。 信道本身也可以是模拟的或数字方式的,用以传输模拟信号的信道叫做模拟信道,用以传输数字信号的信道叫做数字信道。 信号变换器的作用是将信源发出的信息变换成适合在信道上传输的信号。 数据通信系统可以分为数字通信系统和模拟通信系统。 数字信号传递信息的通信系统叫做数字通信系统,模拟信号传递信息的通信系统叫做模拟通信系统。 数据通信按照字节分为两种:串行通信、并行通信。 将待传送的每个字符的二进制代码按由低位到高位的顺序,依次发送,称为串行通信。 将表示一个字符的8位二进制代码同时通过8条并行的通信信道发送出去,每次发送一个字符代码,称为并行通信。 异步传输的工作原理:每个字节作为一个单元独立传输,字节之间的传输间隔任意。 同步传输方式不是对每个字节单独进行同步,而是对一组字符组成的数据块进行同步数据通信按照信号传送方向与时间的关系,分为三种:单工通信、半双工通信、全双工通信。 单向通信(单工通信)——只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。 双向交替通信(半双工通信)——通信的双方都可以发送信息,但不能双方同时发送(当然也就不能同时接收)。 双向同时通信(全双工通信)——通信的双方可以同时发送和接收信息。 数据通信的连接方法有两种:点对点连接方式和多点连接方式。 多点连接:各个通信终端公用一条通信主线路的通信方式 数据信号的传输方法有基带传输和频带传输(又称宽带传输)。 把矩形脉冲信号的固有频带称作基本频带(简称为基带),这种矩形脉冲信号就叫做基带信号,在数字通信信道上直接传送基带信号的方法称为基带传输 基带传输的特征:不改变数字数据信号波形的情况下直接传输数字信号,具有速率高和误码率底等优点。 通信信道分为两类:模拟通信信道与数字通信信道。 数据通信的数据编码方式分为两类:模拟数据编码与数字数据编码 数字数据信号变换成模拟数据信号的过程称为调制(modulation) 模拟数据信号还原成数字数据信号的过程称为解调(demodulation), 差分曼彻斯特:“0”和“1”是根据两比特之间有没有跳变来区分的。如果下一个数是“0”,则在两比特中间有一次跳变;如果下一个数据是“1”,则在两比特中间没有电平跳变。 多路复用(multiplexing):当传输介质的带宽超过了传输单个信号所需的带宽,通过在一条媒体上同时携带多个传输信号的方法来提高传输系统的利用率。 多路复用技术通常有:频分多路复用、时分多路复用、波分多路复用和码分多路复用。调制解调器(modem)包括: 调制器(MOdulator):把要发送的数字信号转换为频率范围在300~3400 Hz 之间的模拟信号,以便在电话用户线上传送。

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