元宇宙物聯網感知層
Ⅰ 物聯網的體系結構可以分為哪三個層次
摘要 物聯網體系結構分為感知層.網路層和應用層這三層,物聯網是指通過各種信息感測 設備,實時採集任何需要 監控.連接.互動的物體或過程等各種需要的信息,與互聯網結合形成的一個巨大網路。
Ⅱ 物聯網的感知層包括哪些技術
包括二維碼標簽和識讀器、rfid標簽和讀寫器、攝像頭、gps、感測器、m2m終端、感測器網關等,
感知層由基本的感應器件(例如rfid標簽和讀寫器、各類感測器、攝像頭、gps、二維碼標簽和識讀器等基本標識和感測器件組成)以及感應器組成的網路(例如rfid網路、感測器網路等)兩大部分組成。該層的核心技術包括射頻技術、新興感測技術、無線網路組網技術、現場匯流排控制技術(fcs)等,涉及的核心產品包括感測器、電子標簽、感測器節點、無線路由器、無線網關等。
一些感知層常見的關鍵技術如下:
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感測器:感測器是物聯網中獲得信息的主要設備,它利用各種機制把被測量轉換為電信號,然後由相應信號處理裝置進行處理,並產生響應動作。常見的感測器包括溫度、濕度、壓力、光電感測器等。
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rfid:rfid的全稱為radio
frequency
identification,即射頻識別,又稱為電子標簽。rfid是一種非接觸式的自動識別技術,可以通過無線電訊號識別特定目標並讀寫相關數據。它主要用來為物聯網中的各物品建立唯一的身份標示。
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感測器網路:感測器網路是一種由感測器節點組成網路,其中每個感測器節點都具有感測器、微處理器、以及通信單元。節點間通過通信網路組成感測器網路,共同協作來感知和採集環境或物體的准確信息。而無線感測器網路(wireless
sensor
network,簡稱wsn),則是目前發展迅速,應用最廣的感測器網路。
對於目前關注和應用較多的rfid網路來說,附著在設備上的rfid標簽和用來識別rfid信息的掃描儀、感應器都屬於物聯網的感知層。在這一類物聯網中被檢測的信息就是rfid標簽的內容,現在的電子(不停車),收費系統(electronic
toll
collection,etc)、超市倉儲管理系統、飛機場的行李自動分類系統等都屬於這一類結構的物聯網應用。
Ⅲ 2.物聯網感知層節點基本結構是什麼有哪些數據的採集技術節點間的組網通訊技術有哪些
整體感知—可以利用射頻識別、二維碼、智能感測器等感知設備感知獲取物體的各類信息。
可靠傳輸—通過對互聯網、無線網路的融合,將物體的信息實時、准確地傳送,以便信息交流、分享。
智能處理—使用各種智能技術,對感知和傳送到的數據、信息進行分析處理,實現監測與控制的智能化。根據物聯網的以上特徵,結合信息科學的觀點,圍繞信息的流動過程,可以歸納出物聯網處理信息的功能:
(1)獲取信息的功能。主要是信息的感知、識別,信息的感知是指對事物屬性狀態及其變化方式的知覺和敏感;信息的識別指能把所感受到的事物狀態用一定方式表示出來。(2)傳送信息的功能。主要是信息發送、傳輸、接收等環節,最後把獲取的事物狀態信息及其變化的方式從時間(或空間)上的一點傳送到另一點的任務,這就是常說的通信過程。(3)處理信息的功能。是指信息的加工過程,利用已有的信息或感知的信息產生新的信息,實際是制定決策的過程。(4)施效信息的功能。指信息最終發揮效用的過程,有很多的表現形式,比較重要的是通過調節對象事物的狀態及其變換方式,始終使對象處於預先設計的狀態
Ⅳ 1. 在物聯網的三層結構中,感知層的主要作用是 。
感知層的主要作用是識別物體和採集信息,在對感知層進行設計時首先要明確整個系統的功能,然後採用相應的感測器或者單片機嵌入式之類的感知設備對採集到的信號進行初步處理,同時還可以整合通信模塊,具體視系統而定,針對特定環境採用不同的通信模塊,如GPRS、ZIGBEER、BLUETOOTH、紅外等。
感知層是物聯網的皮膚和五官,主要功能是信息感知與採集,主要包括二維碼標簽和識讀器、RFID標簽和讀寫器、攝像頭、各種感測器(如溫度感應器、聲音感應器、震動感應器、壓力感應器)等。
Ⅳ 感知層相當於人體的皮膚和五官,由各種()構成,是物聯網識別物體,全面感知的基
感知層是物聯網的皮膚和五官-用於識別 物體,採集信息,其包括二維碼標簽和識讀器、RFID標簽和讀寫器、攝像頭、GPS、感測器、M2M終端、感測器網關等,主要功能是識別物體、採集信息。感知層是物聯網的核心,是信息採集的關鍵部分。
換句話說,感知層是由各種具有感知、通信、識別(或執行)能力的智能物體與感知網路構成,是物聯網識別物體,全面感知的基礎。
Ⅵ 物聯網感知層涉及到的所有知識點與技術,並展望未來
感知層是物聯網的基礎,是聯系物理世界與信息世界的重要紐帶。感知層是由大量的具有感知、通信、識別(或執行)能力的智能物體與感知網路組成。其主要技術有:感測器技術、RFID技術、二維碼技術、Zig-Bee和藍牙技術。
Ⅶ 物聯網四層體系結構分別是什麼
1、感知層
感知層是物聯網發展和應用的基礎。感知層相當於物聯網的皮膚和五官,完成識別物體、
採集信息的任務。感知層包括二維碼標簽和識讀器、RFID標簽和讀/寫器、攝像頭、GPS、各
種感測器、視頻攝像頭、終端、感測器網路等數據採集設備。也包括數據接入到網關之前的傳
感器網路。RFID技術、感測和控制技術、短距離無線通信技術是感知層涉及的主要技術。
2、接入層
接入層由末梢節點和接入網關(Access Gateway)組成,完成應用末梢各節點信息的組
網控制和信息匯集,或完成向末梢節點下發信息的轉發等功能。這些末梢節點構成了末梢網路
或感測網(由大量各類感測器節點組成的自治網路)。
3.網路層
網路層相當於物聯網的神經中樞和大腦,實現信息傳遞和處理。網路層包括通信與互聯網
的融合網路、網路管理中心、信息中心和智能處理中心等,網路層將感知層和接入層獲取的信
息進行傳遞和處理。網路層也包括信息存儲查詢、網路管理等功能。
4、應用層
應用層相當於物聯網的「社會分工」,即與行業需求結合,實現廣泛智能化。應用層是物
聯網與行業專業技術的深度融合,與行業需求結合,實現行業智能化,這類似於人的社會分
工,最終構成人類社會。
Ⅷ 物聯網的體系結構有幾個層次分別是什麼
所以物聯網的體系結構可分為:
感知層、網路層和應用層三大層次。
1、感知層:
感知層是物聯網的底層,但它是實現物聯網全面感知的核心能力,主要解決生物世界和物理世界的數據獲取和連接問題。
2、網路層:
廣泛覆蓋的移動通信網路是實現物聯網的基礎設施,網路層主要解決感知層所獲得的長距離傳輸數據的問題。
它是物聯網的中間層,是物聯網三大層次中標准化程度最高、產業化能力最強、最成熟的部分。
3、應用層:
物聯網應用層是提供豐富的基於物聯網的應用,是物聯網和用戶(包括人、組織和其他系統)的介面。它與行業需求結合,實現物聯網的智能應用,也是物聯網發展的根本目標。
(8)元宇宙物聯網感知層擴展閱讀:
感知層:
物聯網是各種感知技術的廣泛應用。物聯網上有大量的多種類型感測器,不同類別的感測器所捕獲的信息內容和信息格式不同,所以每個感測器都是唯一的一個信息源。
感測器獲得的數據具有實時性,按一定的頻率周期性地採集環境信息,不斷更新數據。
物聯網運用的射頻識別器、全球定位系統、紅外感應器等這些感測設備,它們的作用就像是人的五官,可以識別和獲取各類事物的數據信息。
通過這些感測設備,能讓任何沒有生命的物體都擬入化,讓物體也可以有「感受和知覺」,從而實現對物體的智能化控制。
通常,物聯網的感知層包括二氧化碳濃度感測器、溫濕度感測器、二維碼標簽、電子標簽、條形碼和讀寫器、攝像頭等感知終端。
感知層採集信息的來源,它的主要功能是識別物體、採集信息,其作用相當於人的五個功能器官。
網路層:
它由各種私有網路、互聯網、有線通信網、無線通信網、網路管理系統和雲計算平台等組成,相當於人的神經中樞和大腦,負責傳遞和處理感知層獲取的信息。
網路層的傳遞,主要通過網際網路和各種網路的結合,對接收到的各種感知信息進行傳送,並實現信息的交互共享和有效處理,關鍵在於為物聯網應用特徵進行優化和改進,形成協同感知的網路。
網路層的目的是實現兩個端系統之間的數據透明傳送。其具體功能包括定址、路由選擇,以及連接的建立、保持和終止等。它提供的服務使運輸層不需要了解網路中的數據傳輸和交換技術。
網路層的產生是物聯網發展的結果。在聯機系統和線路交換的環境中,通信技術實實在在地改變著人們的生活和工作方式。
感測器是物聯網的「感覺器官」,通信技術則是物聯網傳輸信息的「神經」,實現信息的可靠傳送。
通信技術,特別是無線通信技術的發展,為物聯網感知層所產生的數據提供了可靠的傳輸通道。因此,乙太網、移動網、無線網等各種相關通信技術的發展,為物聯網數據的信息傳輸提供了可靠的傳送保證。
物聯網網路層是三大層次結構中的第二次,物聯網要求網路層把感知層接收到的信息高效、安全地進行傳送。
應用層:
物聯網的行業特性主要體現在其應用領域內。目前綠色農業、工業監控、公共安全、城市管理、遠程醫療、智能家居、智能交通和環境監測等各個行業均有物聯網應用的嘗試,某些行業已經積累了一些成功的案例。
將物聯網開發技術與行業信息化需求相結合,實現廣泛智能化應用的解決方案,關鍵在於行業融合、信息資源的開發利用、低成本高質量的解決方案、信息安全的保障以及有效的商業模式的開發。
感知層收集到大量的、多樣化的數據,需要進行相應的處理才能作出智能的決策。海量的數據存儲與處理,需要更加先進的計算機技術。近些年,隨著不同計算技術的發展與融合所形成的雲計算技術,被認為是物聯網發展最強大的技術支持。
雲計算技術為物聯網海量數據的存儲提供了平台,其中的數據挖掘技術、資料庫技術的發展為海量數據的處理分析提供了可能。
物聯網應用層的標准體系主要包括應用層架構標准、軟體和演算法標准、雲計算技術標准、行業或公眾應用類標准以及相關安全體系標准。
應用層架構是面向對象的服務架構,包括SOA體系架構、業務流程之間的通信協議、面向上層業務應用的流程管理、元數據標准以及SOA安全架構標准。
雲計算技術標准重點包括開放雲計算介面、雲計算互操作、雲計算開放式虛擬化架構(資源管理與控制)、雲計算安全架構等。
軟體和演算法技術標准包括數據存儲、數據挖掘、海量智能信息處理和呈現等。安全標准重點有安全體系架構、安全協議、用戶和應用隱私保護、虛擬化和匿名化、面向服務的自適應安全技術標准等。
物聯網是新型信息系統的代名詞,它是三方面的組合:
一是「物」,即由感測器、射頻識別器以及各種執行機構實現的數字信息空間與實際事物關聯;
二是「網」,即利用互聯網將這些物和整個數字信息空間進行互聯,以方便廣泛的應用;
三是應用,即以採集和互聯作為基礎,深入、廣泛、自動化地採集大量信息,以實現更高智慧的應用和服務。
參考資料來源:網路-物聯網
Ⅸ 物聯網感知層的安全防護技術的主要特點是什麼
物聯網感知層的安全防護技術的主要特點是:
1、大量的節點數目:
物聯網感知對象種類多樣,監測數據需求較大,感知節點常被部署在空中、水下、地下等人員接觸較少的環境中,應用場景復雜多變。 因此,一般需要部署大量的感知層節點才能滿足全方位、立體化的感知需求;
2、多樣的終端類型:
感知層在同一感知節點上大多部署不同類型的感知終端,如稻田監測系統,一般需要部署用以感知空氣溫度、濕度、二氧化碳含量以及稻田水質等信息的感知終端。 這些終端的功能、介面以及控制方式不盡相同,導致感知層終端種類多樣、結構各異;
3、較低的安全性能:
從硬體上看,由於部署環境惡劣,感知層節點常面臨自然或人為的損壞;從軟體上看,受限於性能和成本,感知節點不具備較強的計算、存儲能力,因此無法配置對計算能力要求較高的安全機制,最終造節點安全性能不高問題的出現。
物聯網感知層基本內容:
感知層位於物聯網三層結構中的第三層(其它二層分別是應用層和網路層)。
感知層是物聯網的皮膚和五官-用於識別 物體,採集信息。感知層包括二維碼標簽和識讀器、RFID標簽和讀寫器、攝像頭、GPS、感測器、M2M終端、感測器網關等,主要功能是識別物體、採集信息,與人體結構中皮膚和五官的作用類似。
感知層解決的是人類世界和物理世界的數據獲取問題。它首先通過感測器、數碼相機等設備,採集外部物理世界的數據,然後通過RFID、條碼、工業現場匯流排、藍牙、紅外等短距離傳輸技術傳遞數據。感知層所需要的關鍵技術包括檢測技術、短距離無線通信技術等。
Ⅹ 物聯網感知層面臨的安全威脅有哪些如何應對這些安全威脅
感知層安全威脅
物聯網感知層面臨的安全威脅主要如下:
T1 物理攻擊:攻擊者實施物理破壞使物聯網終端無法正常工作,或者盜竊終端設備並通過破解獲取用戶敏感信息。
T2 感測設備替換威脅:攻擊者非法更換感測器設備,導致數據感知異常,破壞業務正常開展。
T3 假冒感測節點威脅:攻擊者假冒終端節點加入感知網路,上報虛假感知信息,發布虛假指令或者從感知網路中合法終端節點騙取用戶信息,影響業務正常開展。
T4 攔截、篡改、偽造、重放:攻擊者對網路中傳輸的數據和信令進行攔截、篡改、偽造、重放,從而獲取用戶敏感信息或者導致信息傳輸錯誤,業務無法正常開展。
T5 耗盡攻擊:攻擊者向物聯網終端泛洪發送垃圾信息,耗盡終端電量,使其無法繼續工作。
T6 卡濫用威脅:攻擊者將物聯網終端的(U)SIM卡拔出並插入其他終端設備濫用(如打電話、發簡訊等),對網路運營商業務造成不利影響。
感知層由具有感知、識別、控制和執行等能力的多種設備組成,採集物品和周圍環境的數據,完成對現實物理世界的認知和識別。感知層感知物理世界信息的兩大關鍵技術是射頻識別(Radio Frequency Identification,RFID)技術和無線感測器網路(Wireless Sensor Networ
k,WSN)技術。因此,探討物聯網感知層的數據信息安全,重點在於解決RFID系統和WSN系統的安全問題。
RFID技術是一種通過射頻通信實現的非接觸式自動識別技術。基於RFID技術的物聯網感知層結構如圖1所示:每個RFID系統作為一個獨立的網路節點通過網關接入到網路層。因此,該系統架構下的信息安全依賴於在於單個RFID系統的信息安全。