1999年在美国召开的移动计算和网络国际会议首先提出物联网这个概念;是1999年MIT Auto-ID中心的Ashton教授在研究RFID时最早提出来的。提出了结合物品编码、RFID和互联网技术的解决方案。当时基于互联网、RFID技术、EPC标准,在计算机互联网的基础上,利用射频识别技术、无线数据通信技术等,构造了一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网“Internet of things”(简称物联网),这也是在2003年掀起第一轮华夏物联网热潮的基础。65851

2003年,美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。

2005年11月17日,在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上,国际电信联盟(ITU)发布《ITU互联网报告2005:物联网》,引用了“物联网”的概念。物联网的定义和范围已经发生了变化,覆盖范围有了较大的拓展,不再只是指基于RFID技术的物联网。

2008年后,为了促进科技发展,寻找经济新的增长点,各国政府开始重视下一代的技术规划,将目光放在了物联网上。

2009年1月28日,奥巴马就任美国总统后,与美国工商业领袖举行了一次“圆桌会议”,作为仅有的两名代表之一,IBM首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”这一概念,建议新政府投资新一代的智慧型基础设施。当年,美国将新能源和物联网列为振兴经济的两大重点。

2009年2月24日,2009 IBM论坛上,IBM大中华区首席执行官钱大群.公布了名为“智慧的地球”的最新策略。此概念一经提出,即得到美国各界的高度关注,甚至有分析认为IBM公司的这一构想极有可能上升至美国的国家战略,并在世界范围内引起轰动。论文网

2009年8月,温家宝在视察中科院无锡物联网产业研究所时,对于物联网应用也提出了一些看法和要求。自温提出“感知中国”以来,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一,写入“政府工作报告”,物联网在中国受到了全社会极大的关注。

物联网的研究现状

物联网是一个比较新的概念,虽然起步并不算早,但是这几年发展很快,作为物联网的无线网络协议的起步也是如此。由于无线网络研究门槛比较高,成本高和研究成果效益风险大等问题,对其的研究很难推广,MAC协议作为无线网络的重要部分,也因为这些原因发展并不算迅速。

从技术架构上来看,物联网可分为三层:感知层、网络层和应用层。感知层由各种传感器以及传感器网关构成,包括二氧化碳浓度传感器、温度传感器、湿度传感器、二维码标签、RFID 标签和读写器、摄像头、GPS等感知终端。感知层的作用相当于人的眼耳鼻喉和皮肤等神经末梢,它是物联网识别物体、采集信息的来源,其主要功能是识别物体,采集信息。网络层由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网、网络管理系统和云计算平台等组成,相当于人的神经中枢和大脑,负责传递和处理感知层获取的信息。应用层是物联网和用户(包括人、组织和其他系统)的接口,它与行业需求结合,实现物联网的智能应用。物联网的行业特性主要体现在其应用领域内,目前绿色农业、工业监控、公共安全、城市管理、远程医疗、智能家居、智能交通和环境监测等各个行业均有物联网应用的尝试,某些行业已经积累一些成功的案例。

  国内外都有类似方向的研究,比如说国内的一篇《基于协处理器的无线传感网MAC设计》的文章中提出了物联网MAC协议在具体的硬件条件下的分块抽象 ,在文章中提到在协处理器的帮助下将MAC分层接收,发送,以及定时器等模块,以协处理器来统一管理这些模块,以达到协同控制的效果,这种基于具体硬件的MAC协议的设计是一个大胆的尝试和突破。国外这方面相对国内而言发展比较早,在华盛顿大学的一篇名为《A Componet-Based Architecture for Power-Efficient Media Access Control in Wireless Sensor Networks》文中在MAC设计上提出了横行的构思,它就是接口组件的设计,在文章中自己的阐述了把MAC协议设计成对于硬件层的接口和网络层的接口,以及如何来管理这样的接口,以及接口之间的连接等等。这是MAC协议虚拟化想法的雏形。这样的设计理念让整体使用起来更为方便,接口也一目了然,结构很清晰。在Fabio Silva,John Heidemande等人的《Network Routing Application Programmer’s Interface》的文章中提到了物联网网络层属性的概念,这是一个新颖的概念,虽然它是网络层的一种设计思想,但是也可以运用于MAC协议的设计。在动态加载的技术是一个范围很广泛的概念,可分为大型软件系统的动态加载和嵌入式软件的动态加载。《ARM+UCOS程序动态加载实现方案》文章中使用了在汇编程序中转换地址,来实现动态加载,在其他一些文献中,很多使用了库以及模块声明的方式来实现动态加载。除此之外,一些关于Linux构架的文献也是很有指导的意义。

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