第四章 物联网架构

物联网作为一个系统网络，与其他网络一样，也有其内部特有的架构。你知道物联网的架构分为几层么？

物联网系统有三个层次。一是感知层，即利用 RFID、传感器、二维码等随时随地获取物体的信息；二是网络层，通过各种电信网络与互联网的融合，将物体的信息实时准确地传递出去；三是应用层，把感知层得到的信息进行处理，实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理等实际应用。

如果把物联网系统和人体做比较，感知层好比人体的四肢，传输层好比人的身体和内脏，那么应用层就好比人的大脑，软件和中间件是物联网系统的灵魂和中枢神经。

感知层包括信息采集和组网与协同信息处理，通过传感器、一维/二维条码、RFID以及其他多媒体信息自动识别并采集信息，采集到的信息如何计入到网络层呢？需要将采集到的信息向上位端传输，这时就需要利用组网技术和协同信息处理技术，包括远距离与近距离数据传输技术、自组织组网技术、协同信息处理技术以及信息采集中间件技术。网络层主要指的是由移动通信网、广电网、互联网以及其他专网组成的网络体系，实现数据的传输。应用层包括物联网应用的支撑技术和物联网的实际应用。在物联网系统架构中，我们还可以看到物联网涉及需到公共技术，例如编码、标识、解析、信息服务、安全以及中间件技术。物联网架构见图4-1。

图4-1　物联网架构

通过图4-1，我们还可以看到，物联网的层次还可以换一种方式理解，即信息采集、信息传输、信息处理。

物联网接入技术是指凡是能够实现物物相连，无论是通过有线方式还是无线方式接入互联网的数据传输技术，包括图4-2物联网接入技术架构所示的诸多技术。

图4-2　物联网接入技术架构

一、 物联网感知层

感知层顾名思义就是感知系统的一个层面，这里的感知主要就是指系统信息的采集。感知层就是把所有物品通过一维/二维条码、射频识别(RFID)、传感器、红外感应器、全球定位系统等信息传感装置自动采集到与物品相关的信息，并传送到上位端，完成传输到互联网前的准备工作。比如在供应链管理、工业控制、智能交通、智能家居中都得到很好的应用。例如，粘贴在设备上的 RFID标签和用来识别采集RFID信息的读写器就属于物联网的感知层。人们采集到的信息是RFID标签里面存储的内容，需要在采集装置的本地进行处理，然后将有用的数据传输到系统控制管理中心，例如，高速公路不停车收费系统、超市仓储管理系统等，都是基于此类结构的物联网应用。

感知层作为物联网架构的基础层面，主要是达到信息采集并将采集到的数据上传的目的，感知层主要包括：自动识别技术产品和传感器(条码、RFID、传感器等)，无线传输技术(WLAN、Bluetooth、ZigBee、UWB)，自组织组网技术和中间件技术。