21、智能家居中的物联网技术与安全保障

智能家居中的物联网技术与安全保障

1. 智能家居数据传输与相关技术应用

在智能家居领域，为了实现传感器模块所收集数据的有效传输，采用了诸如 3G 和以太网等技术。整个工作主要在传感层、网络层和应用层这三个层面展开。硬件方面，由五个不同部分构成：ZigBee 模块、以太网模块、3G 模块、视频模块以及数据采样与控制模块。3G 和以太网模块的同时存在，确保了在以太网传输失败时，数据仍能通过无线方式进行传输。

除了 3G 模块，研究人员还运用 Arduino 开发板和相关应用程序来实现基于物联网的应用。他们分别在室内和室外环境中采用蓝牙和以太网这两种不同的原型进行操作。智能手机中的移动应用通过串行通信协议与蓝牙连接直接关联，利用蓝牙模块的 MAC 地址与手机中的移动应用进行配对。不过，Arduino 开发板系统面临着两大挑战：一是为智能家居中连接到互联网的异构设备分配唯一 IP 地址；二是缺乏用于集成物联网设备不同传感器的商业标准。

另一种应用于智能家居的概念是基于移动 RFID 的物联网系统，它基于多标准近场通信（NFC）和超高频（UHF）技术。在分层架构中使用主阅读器和从阅读器，处于主阅读器范围内的从阅读器会被动响应，并发送与 RFID 连接对象的数据。这项工作的重要意义在于移动 RFID 阅读器，它就像一个“能量发生器”设备，在面对主阅读器和从阅读器时会启动供电。

2. ISO 模型各层服务需求

为了从智能家居的不同异构数据源获取高质量数据，ISO 模型的各层有不同的服务需求：
- 感知层 ：主要负责控制用于数据收集和监控的无线传感器网络（WSN）。该层会对 RFID、传感器、设备控制和能