物联网技术与应用
结课论文
班级： 学号：
RFID中间件技术在物联网中的应用及研究
一 摘要
物联网被誉为本世纪最有影响的技术革命和改变世界的技术，开展物联网的相关研究，具有重要的社会、经济意义和长远的战略意义。物联网中间件技术是物联网的核心关键技术，对该技术的研究受两方面的制约。一方面，受限于底层不同的网络技术和硬件平台，研究内容主要还集中在底层的感知和互联互通方面，距离现实目标包括屏蔽底层硬件及网络平台差异，支持物联网应用开发、运行时共享和开放互联互通，保障物联网相关系统的可靠部署与可靠管理等还有很大差距；另一方面，当前物联网应用复杂度和规模还处于初级阶段，支持大规模物联网应用还存在环境复杂多变、异构物理设备、远距离多样式无线通信、大规模部署、海量数据融合、复杂事件处理、综合运维管理等诸多问题需要攻克。
二 背景
RFID即射频识别设备，按照约定的协议，把任何物体与互联网连接起来，惊醒信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控、和管理的一种网络。RFID英文全称Radio Frequency Identification，射频识别，又称电子标签，无线射频识别，感应式电子晶片，近接卡、感应卡、非接触卡、电子条码。 RFID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预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签， 操作快捷方便。 短距离射频产品不怕油渍、灰尘污染等恶劣的环境，可在这样的环境中替代条码，例如用在工厂的流水线上跟踪物体。长距射频产品用于交通、超市和物流上，识别距离可达几十米，如自动收费或识别车辆身份等。
物联网数据处理平台是一种可扩展的开放性物联网中间件软件平台，支持“不同厂家、不同型号、不同通信方式、不同通信协议、不同数据格式”的物联网RFID终端设备，为应用软件提供基于SQL标准的的表数据调用。彻底摆脱读写器非标准化协议，带来的开发、维护和扩展的限制。
总体来看，物联网技术的发展主要面临着一些挑战：
1、工业基础。中国尚未形成物联网应用条件下，物联网的内容取决于现有产业的发展，和国内行业信息基础设施不完善，许多企业与西方发达国家相比仍然落后，所以国内相关产业的信息基础发达程度和水平，短期内很难有新的突破。
2、技术水平。物联网的产业链很长，与正处于发展阶段的核心技术、产业化应用还有很大的距离，特别是在传感器网络，没有工业化规模应用条件，传感90%核心技术主要是在发达国家手中。作为物联网的发源地，西方确实拥有较大的技术优势。
3、标准化工作。无论在国际还是国内，物联网的核心架构，每一层的技术接口、协议都不规范，与各行业的互联网应用和基本标准化工作相比，缺乏标准
化的网络应用的普及规模。另外，物联网的建设成本较高，所以短期内，国内不存在大规模的应用环境。
4、安全性问题。在推进互联网产业发展的同时，要特别注意其可靠性，安全性和隐私保护。物联网社会活动，战略资源基础设施和居民居住在整个结构在全程相互联系的网络上，所有的活动和设施的理论透明度，一旦遭到攻击，安全和隐私将面临巨大的威胁。
因为国内物联网发展环境也具有一定的挑战，因此短期互联网应用主要集中在外地。应用并促进物联网技术也需要创新，另外，这不是仅仅靠少数企业就可以完成，更多的是建立一个涉及产学研用产业联盟，共同突破，产业联盟不仅是对物联网技术包装，而且还要选择应用程序的切入点，通过物联网实现价值提升
现状
根据2011年3月科技查新报告指出,目前在开放性物联网中间件方面还没有一款成熟的软件平台,物联网数据处理平台(JCR SYSTEM)在设计方面具有一定的新颖性及实用性，且该平台将促进物联网数据标准体系的形成，属国际同类产品先进水平，尤其适合中小企业应用软件的快速开发。（无需考虑硬件通讯的协议及数据输出规则）
1.国家应提供有效的政策支持（成本）在我国，除了少数的资金雄厚的企业可以购买设备推广物联网技术，甚至自主研究开发之外，我国的众多中小企业还不具备这样的实力。物联网的发展既是技术科技发展的客观要求，也是经济发展的迫切需要，政府应在政策上对于这一技术的推广应用予以倾斜。一是要在资金上给予支持，形式可以多种多样，例如政府可以在物联网的基础设施建设上加大投资力度，为企业提供优厚的贷款政策，或者直接对一些重要的国有企业进行直接拨款。这些资金上的保证可以降低企业的应用成本，推动物联网技术的发展。二是要在政策上提供动力支持，比如对新设备的使用进行补贴、对进入这一行业的审批进行相应的放宽。
2. 建立健全相关法律法规（安全）
物联网的实现不仅涉及技术方面的问题，同时还会涉及有关管理、协调、合作等多方面的问题，甚至还涉及个人隐私保护的问题。比如在众多涉及问题中个人隐私保护是现在争论的最为激烈的问题之一，如何确保物品拥有者个人隐私不受侵犯成为射频识别技术以至物联网推广的关键问题所在。在一点上除了对技术本身进行改进之外，更重要的国家要出台一系列相应的配套法律和规范。
3.要高度重视物联网在中国制造，在发展绿色低碳经济中的战略性地位。（盈利模式） 在物联网的推进策略上，应充分考虑到中国制造的产业基础和优势。将物联网相关技术作为进一步提升中国制造技术含量和服务品质含量的关键手段。“物联网”的应用将对“中国制造”和世界经济产业格局产生重大的影响。随着物联网技术的成熟和商业模式的不断丰富完善，嵌入了“物联网”新应用和服务的中国制造产品将不断涌现，信息产业与中国制造将更紧密地结合，这对中国和世界的经济和社会发展将产生重大的影响。同时，要把物联网和发展“绿色、环保、节能、低碳经济”相结合，充分利用物联网能够实现更精细、更简单、更高效管理的特性。
4.高度重视共性技术标准的制定，重视产学研用协同创新建设物联网技术产业标准体系。（技术标准） 重视标准问题的战略性地位，但不应盲目夸大其影响。物联网是一个涉及众多行业应用的实践性技术领域，其领域跨度非常广，因此期望做出完全统一、自成体系的标准是不现实的，也不具可操作性。更多的是应在涉及互联互通等共性问题方面尽早制定相应的标准。同时，物联网产业的发展和壮大势必与各类行业应用、个人应用紧密相关。在制定标准过程中应广泛建立“产学研用”相结合协调创新的机制，才能制定出适合行业应用、顺应产业发展的物联网标准体系。
三 我的看法
看着物联网如此大的发展空间，应用越来越多越来越广泛，其中充满了新奇的事物，让我有一种不断地想要去探索的欲望！我希望能在自己求知欲的引导下学好它，领悟到它的内涵，能够在这方面有所建树！因此，我要努力地让自己德智体全面发展、知识结构合理、具备扎实的电子技术、现代传感器和无线网络技术、物联网相关高频和微波技术，有线和无线网络通信理论、信息处理、计算机技术、系统工程等基础理论，掌握物联网系统的传感层，传输层与应用层关键设计等专门知识和技能，并且具备在本专业领域跟踪新理论、新知识、新技术的能力以及较强的创新实践能力，能在此不断学习，优化自己的思维知识结构。 所以，对专业的学习得从现在做起。我为自己定制的计划就是：先要通过多方途径了解，培养自己对专业的兴趣，提高自己的专业素养。同时，学会资料收集、文献检索，充分利用图书馆的资源，有效地获取、利用信息，为自己的学习奠定基础。再者，在知识层面稳扎稳打，提高创新精神、设计能力，希望自己能够适应物联网不断发展的需求。在计划的大方针引导下，规划好自己的时间，充分的学习相关专业知识，为以后做准备。
四 总结
现在国内物联网大体还处于起步阶段，为推进物联网产业发展未来5年将集中资源攻关共性关键技术，探索行业应用模式，实现科技创新。关键共性技术主要集中在无线传感器网络节点与传感器网关、系统微型化技术、超高频RFID、智能无线技术、通信与异构网组网、网规划与部署技术、综合性感知信息处理技术、中间件平台、编码解析、检索与跟踪以及信息分发等。结合物联网特点，在突破关键共性技术时，研发和推广应用技术，加强行业和领域物联网技术解决方案的研发和公共服务平台建设，以应用技术为支撑突破应用创新。从推广应用行业来看，公共安全、智能电网、物流产业、智能家居、远程医疗、环境监测、精细农业等行业将成为率先应用的领域。
五 参考文献
1潘晓 物联网——中国经济发展最强音[J].科技智囊，2010,
2.王毅 物联网技术及应用[M]. 北京：国防工业出版社，2011
3 中国电子信息产业发展研究院 2011中物联网产业发展指南[M].机械工业出版社 4 .王汝传，孙力娟 物联网技术导论[M]. 北京：清华大学出版社，2011
5.潘林.基于网格技术的Savant中间件的设计和实现.北京：北方工业大学，2007
6.肖慧彬.物联网中企业信息交互中间件技术开发研究.北京：北方工业大学，2009
7.赵莹.基于物联网架构的EPC无线通讯协议研究.山东：山东大学，20059
8..马宇健.基于电子标签的签名系统设计与实现.北京：北方工业大学，2009
物联网技术与应用
结课论文
班级： 学号：
RFID中间件技术在物联网中的应用及研究
一 摘要
物联网被誉为本世纪最有影响的技术革命和改变世界的技术，开展物联网的相关研究，具有重要的社会、经济意义和长远的战略意义。物联网中间件技术是物联网的核心关键技术，对该技术的研究受两方面的制约。一方面，受限于底层不同的网络技术和硬件平台，研究内容主要还集中在底层的感知和互联互通方面，距离现实目标包括屏蔽底层硬件及网络平台差异，支持物联网应用开发、运行时共享和开放互联互通，保障物联网相关系统的可靠部署与可靠管理等还有很大差距；另一方面，当前物联网应用复杂度和规模还处于初级阶段，支持大规模物联网应用还存在环境复杂多变、异构物理设备、远距离多样式无线通信、大规模部署、海量数据融合、复杂事件处理、综合运维管理等诸多问题需要攻克。
二 背景
RFID即射频识别设备，按照约定的协议，把任何物体与互联网连接起来，惊醒信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控、和管理的一种网络。RFID英文全称Radio Frequency Identification，射频识别，又称电子标签，无线射频识别，感应式电子晶片，近接卡、感应卡、非接触卡、电子条码。 RFID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预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签， 操作快捷方便。 短距离射频产品不怕油渍、灰尘污染等恶劣的环境，可在这样的环境中替代条码，例如用在工厂的流水线上跟踪物体。长距射频产品用于交通、超市和物流上，识别距离可达几十米，如自动收费或识别车辆身份等。
物联网数据处理平台是一种可扩展的开放性物联网中间件软件平台，支持“不同厂家、不同型号、不同通信方式、不同通信协议、不同数据格式”的物联网RFID终端设备，为应用软件提供基于SQL标准的的表数据调用。彻底摆脱读写器非标准化协议，带来的开发、维护和扩展的限制。
总体来看，物联网技术的发展主要面临着一些挑战：
1、工业基础。中国尚未形成物联网应用条件下，物联网的内容取决于现有产业的发展，和国内行业信息基础设施不完善，许多企业与西方发达国家相比仍然落后，所以国内相关产业的信息基础发达程度和水平，短期内很难有新的突破。
2、技术水平。物联网的产业链很长，与正处于发展阶段的核心技术、产业化应用还有很大的距离，特别是在传感器网络，没有工业化规模应用条件，传感90%核心技术主要是在发达国家手中。作为物联网的发源地，西方确实拥有较大的技术优势。
3、标准化工作。无论在国际还是国内，物联网的核心架构，每一层的技术接口、协议都不规范，与各行业的互联网应用和基本标准化工作相比，缺乏标准
化的网络应用的普及规模。另外，物联网的建设成本较高，所以短期内，国内不存在大规模的应用环境。
4、安全性问题。在推进互联网产业发展的同时，要特别注意其可靠性，安全性和隐私保护。物联网社会活动，战略资源基础设施和居民居住在整个结构在全程相互联系的网络上，所有的活动和设施的理论透明度，一旦遭到攻击，安全和隐私将面临巨大的威胁。
因为国内物联网发展环境也具有一定的挑战，因此短期互联网应用主要集中在外地。应用并促进物联网技术也需要创新，另外，这不是仅仅靠少数企业就可以完成，更多的是建立一个涉及产学研用产业联盟，共同突破，产业联盟不仅是对物联网技术包装，而且还要选择应用程序的切入点，通过物联网实现价值提升
现状
根据2011年3月科技查新报告指出,目前在开放性物联网中间件方面还没有一款成熟的软件平台,物联网数据处理平台(JCR SYSTEM)在设计方面具有一定的新颖性及实用性，且该平台将促进物联网数据标准体系的形成，属国际同类产品先进水平，尤其适合中小企业应用软件的快速开发。（无需考虑硬件通讯的协议及数据输出规则）
1.国家应提供有效的政策支持（成本）在我国，除了少数的资金雄厚的企业可以购买设备推广物联网技术，甚至自主研究开发之外，我国的众多中小企业还不具备这样的实力。物联网的发展既是技术科技发展的客观要求，也是经济发展的迫切需要，政府应在政策上对于这一技术的推广应用予以倾斜。一是要在资金上给予支持，形式可以多种多样，例如政府可以在物联网的基础设施建设上加大投资力度，为企业提供优厚的贷款政策，或者直接对一些重要的国有企业进行直接拨款。这些资金上的保证可以降低企业的应用成本，推动物联网技术的发展。二是要在政策上提供动力支持，比如对新设备的使用进行补贴、对进入这一行业的审批进行相应的放宽。
2. 建立健全相关法律法规（安全）
物联网的实现不仅涉及技术方面的问题，同时还会涉及有关管理、协调、合作等多方面的问题，甚至还涉及个人隐私保护的问题。比如在众多涉及问题中个人隐私保护是现在争论的最为激烈的问题之一，如何确保物品拥有者个人隐私不受侵犯成为射频识别技术以至物联网推广的关键问题所在。在一点上除了对技术本身进行改进之外，更重要的国家要出台一系列相应的配套法律和规范。
3.要高度重视物联网在中国制造，在发展绿色低碳经济中的战略性地位。（盈利模式） 在物联网的推进策略上，应充分考虑到中国制造的产业基础和优势。将物联网相关技术作为进一步提升中国制造技术含量和服务品质含量的关键手段。“物联网”的应用将对“中国制造”和世界经济产业格局产生重大的影响。随着物联网技术的成熟和商业模式的不断丰富完善，嵌入了“物联网”新应用和服务的中国制造产品将不断涌现，信息产业与中国制造将更紧密地结合，这对中国和世界的经济和社会发展将产生重大的影响。同时，要把物联网和发展“绿色、环保、节能、低碳经济”相结合，充分利用物联网能够实现更精细、更简单、更高效管理的特性。
4.高度重视共性技术标准的制定，重视产学研用协同创新建设物联网技术产业标准体系。（技术标准） 重视标准问题的战略性地位，但不应盲目夸大其影响。物联网是一个涉及众多行业应用的实践性技术领域，其领域跨度非常广，因此期望做出完全统一、自成体系的标准是不现实的，也不具可操作性。更多的是应在涉及互联互通等共性问题方面尽早制定相应的标准。同时，物联网产业的发展和壮大势必与各类行业应用、个人应用紧密相关。在制定标准过程中应广泛建立“产学研用”相结合协调创新的机制，才能制定出适合行业应用、顺应产业发展的物联网标准体系。
三 我的看法
看着物联网如此大的发展空间，应用越来越多越来越广泛，其中充满了新奇的事物，让我有一种不断地想要去探索的欲望！我希望能在自己求知欲的引导下学好它，领悟到它的内涵，能够在这方面有所建树！因此，我要努力地让自己德智体全面发展、知识结构合理、具备扎实的电子技术、现代传感器和无线网络技术、物联网相关高频和微波技术，有线和无线网络通信理论、信息处理、计算机技术、系统工程等基础理论，掌握物联网系统的传感层，传输层与应用层关键设计等专门知识和技能，并且具备在本专业领域跟踪新理论、新知识、新技术的能力以及较强的创新实践能力，能在此不断学习，优化自己的思维知识结构。 所以，对专业的学习得从现在做起。我为自己定制的计划就是：先要通过多方途径了解，培养自己对专业的兴趣，提高自己的专业素养。同时，学会资料收集、文献检索，充分利用图书馆的资源，有效地获取、利用信息，为自己的学习奠定基础。再者，在知识层面稳扎稳打，提高创新精神、设计能力，希望自己能够适应物联网不断发展的需求。在计划的大方针引导下，规划好自己的时间，充分的学习相关专业知识，为以后做准备。
四 总结
现在国内物联网大体还处于起步阶段，为推进物联网产业发展未来5年将集中资源攻关共性关键技术，探索行业应用模式，实现科技创新。关键共性技术主要集中在无线传感器网络节点与传感器网关、系统微型化技术、超高频RFID、智能无线技术、通信与异构网组网、网规划与部署技术、综合性感知信息处理技术、中间件平台、编码解析、检索与跟踪以及信息分发等。结合物联网特点，在突破关键共性技术时，研发和推广应用技术，加强行业和领域物联网技术解决方案的研发和公共服务平台建设，以应用技术为支撑突破应用创新。从推广应用行业来看，公共安全、智能电网、物流产业、智能家居、远程医疗、环境监测、精细农业等行业将成为率先应用的领域。
五 参考文献
1潘晓 物联网——中国经济发展最强音[J].科技智囊，2010,
2.王毅 物联网技术及应用[M]. 北京：国防工业出版社，2011
3 中国电子信息产业发展研究院 2011中物联网产业发展指南[M].机械工业出版社 4 .王汝传，孙力娟 物联网技术导论[M]. 北京：清华大学出版社，2011
5.潘林.基于网格技术的Savant中间件的设计和实现.北京：北方工业大学，2007
6.肖慧彬.物联网中企业信息交互中间件技术开发研究.北京：北方工业大学，2009
7.赵莹.基于物联网架构的EPC无线通讯协议研究.山东：山东大学，20059
8..马宇健.基于电子标签的签名系统设计与实现.北京：北方工业大学，2009