第2章 物联网技术 ★★★(课程B 旗舰考点)
🟢 基础 | 课程B·信息技术导论 · 约占理论卷 40%(≈60 分)
- 基本概念:物联网(IoT,Internet of Things):通过传感设备/RFID等感知手段,按约定协议把任何物品与互联网连接,进行信息交换与通信,实现智能化识别、定位、跟踪、监控、管理("物物相连的互联网")
- 发展历程★:1999 年美国 MIT 自动识别中心(Auto-ID)首次提出"物联网"概念(基于 RFID);2005 年国际电联 ITU 发布《物联网》报告;2009 年中国提出"感知中国"(无锡示范区),物联网列入国家战略性新兴产业
- 与互联网区别:互联网连接"人与人",物联网是"物与物、物与人";以感知为前提、被动/自动采集
- 三层体系结构 ★★★(必考,顺序+各层技术):
- 感知层:识别与采集——RFID、传感器、二维码、摄像头、GPS、红外("皮肤和五官")
- 网络层:传输——互联网、电信网、无线传感网、Wi-Fi、蓝牙("神经")
- 应用层:处理与决策——中间件、云计算/大数据平台、行业应用("大脑")
- 关键技术★★★:
- RFID(射频识别):电子标签(Tag)+ 读写器(Reader)+ 天线组成;无线射频识别,非接触自动识别;按频率分低频/高频/超高频;标签分无源标签(能量来自读写器,便宜)/有源标签(带电池,距离远);应用:公交卡、ETC、仓储、二代证、超市防盗
- EPC(Electronic Product Code,产品电子代码):为每件物品唯一编码,配合 RFID 实现全球物品跟踪
- 传感器:将**非电量(物理/化学量)转换为电量(电信号)**的器件(定义填空);温湿度、红外、压力、加速度
- ZigBee(紫蜂):低速率、低功耗、低成本、短距离无线通信,基于 IEEE 802.15.4,支持大量节点、自组网——无线传感器网络首选(与 Wi-Fi/蓝牙对比:ZigBee 省电慢、蓝牙中距中速、Wi-Fi 高速耗电)★★
- 主要应用领域★★:智慧物流、智慧医疗、智能家居、智能制造、智能交通、现代农业、智能电网、环境监测
- 发展趋势:与 5G、AI、边缘计算融合;低功耗广域网(NB-IoT)