4、物联网基础设施架构、使能技术、问题、云集成与仿真工具概述

物联网基础设施架构、使能技术、问题、云集成与仿真工具概述

1. 物联网简介

物联网（IoT）是近年来在技术、社会和金融领域新兴的热门话题。过去几十年，无线通信技术、信息与通信系统、工业设计和机电系统等领域的显著发展催生了物联网这一新技术。物联网的核心目标是将所有设备连接到互联网或其他互联设备，形成一个庞大的网络，使物品和人能够共享资源，并了解周围环境。

物联网将现实世界与虚拟世界通过互联网相连，具有广泛的应用范围，涵盖工程、医疗、金融、食品、能源和农业等各个行业。随着研究的深入，物联网也面临着诸如大规模连接、覆盖范围、安全和可扩展性等新挑战。其应用可大致分为基于消费者、基于工业和基于基础设施的应用，如智能家居、智能制造业和智能城市等。

物联网生态系统通过通信协议和接口将设备、操作系统、控制器、网关、中间件和平台等异构组件整合在一起，连接大量物理设备。预计到2020年，连接设备数量将增至50 - 1000亿，到2022年，物联网将占所有互联网流量的45%，到2025年，其年经济影响预计将达到2.7 - 6.2万亿美元。

2. 物联网架构

2.1 三层架构

• 感知层 ：作为物联网设计的最底层，也称为传感器层，主要利用智能仪器（如RFID、执行器、传感器等）连接物品到物联网网络，测量、收集和处理相关信息，并将处理后的数据传输到上层。
• 网络层 ：又称传输层，是中间层，负责接收感知层提供的信息，并建立数据传输的路由，将数据传递到物联网设备和应用。该层嵌入了多种设备和网络技术，如蓝牙、蜂窝网络和Wi-Fi等。 </