1. 概述
傳感器和執(zhí)行器連接到因特網(wǎng)已經(jīng)有數(shù)十年的歷史了，通常使用專有協(xié)議，然后通過網(wǎng)關(guān)連接因特網(wǎng)(IP)協(xié)議。隨著智能電網(wǎng)、智能城市和智能家庭的興起，越來越多的對象需要實現(xiàn)互連。
我們常說的 “機(jī)器到機(jī)器(M2M)” ，這里的機(jī)器通常是指能夠使用基于IP技術(shù)交換信息的設(shè)備，而那些機(jī)器僅僅是個子集。潛力更大、意義更深遠(yuǎn)的是每個物件的集成-把傳感器、執(zhí)行器和眾多其他常用物品連到“數(shù)字神經(jīng)系統(tǒng)”的能力。詞語“M2M”是由無線射頻識別(RFID)開發(fā)社區(qū)在十幾年前創(chuàng)造的。
這個詞語，現(xiàn)在演變成了物聯(lián)網(wǎng)(IoT)，即通過因特網(wǎng)聯(lián)接日常對象，可讀、可識別、可定位、甚至可控制。有人預(yù)言：在下一個十年里，數(shù)以百億計的“智能”對象會用因特網(wǎng)連接在一起。對于對象的狀態(tài)、變化及信息實時傳輸?shù)哪芰Γ砻髁酥悄茉O(shè)備與人及社交網(wǎng)絡(luò)互動的潛能。實際上，把設(shè)備與社交網(wǎng)絡(luò)平臺相結(jié)合可以構(gòu)建人與物之間協(xié)同的新形式。人的連接和設(shè)備的連接從此不再孤立。
物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)難以置信地影響了我們的日常生活。物聯(lián)網(wǎng)將是未來的一個新領(lǐng)域，無處不在的計算機(jī)和通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)徹底改變了社會、公司、社區(qū)和個人習(xí)慣。早期的信息和通信網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)為手機(jī)的廣泛使用，這種小玩意兒已成為一種生活方式，是成千上萬人每天生活中的親密一份子。第二步是嵌入式短距離移動收發(fā)裝置進(jìn)入領(lǐng)域更寬泛的設(shè)備中，使人與物(P2T)和物與物(T2T)之間產(chǎn)生一種新型的通信。一個新領(lǐng)域?qū)⒓尤氲叫畔⒑屯ㄐ偶夹g(shù)(ICT)的世界中：任何時間(白天/黑夜)，任何地方(PC附近、屋內(nèi)、屋外、甚至在移動)可以連接任何人，任何物;比如在PC之間，人與人(H2H)，人與物(H2T)和物與物(T2T)的連接。多種連接創(chuàng)造了一個全新的動態(tài)網(wǎng)-物聯(lián)網(wǎng)，基于固有技術(shù)的先進(jìn)性和無所不在的網(wǎng)絡(luò)、計算和通信，這是不同領(lǐng)域 -- 從無線傳感器到納米動態(tài)技術(shù)不斷創(chuàng)新的結(jié)果。
為了把日常物品和設(shè)備連接到巨大的數(shù)據(jù)庫和物聯(lián)網(wǎng)，需要一種簡單且性價比高的物體識別系統(tǒng)：把“物品”變成可收集、可處理、可轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)。無線射頻識別(RFID)恰恰具有這種特性。數(shù)據(jù)收集的收益來自發(fā)現(xiàn)對象物理狀態(tài)(事件檢查)變化的能力，這是先進(jìn)傳感技術(shù)的成果。嵌入式智能可以進(jìn)一步提升物聯(lián)網(wǎng)的威力，因為知識和信息的處理轉(zhuǎn)移到了網(wǎng)絡(luò)的邊緣。小型化和納米技術(shù)進(jìn)一步使物體尺寸減小：越來越小的智能對象具有連接和互動能力。結(jié)合上述所有技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)以感知和智能的方式連接世界，用數(shù)字來表示物理對象，物聯(lián)網(wǎng)成為現(xiàn)實世界的數(shù)字映射。
2. RFID
圖 1表示了一種典型的RFID讀寫方案。RFID標(biāo)簽是一種智能設(shè)備，裝有電子芯片和智能天線。RFID讀寫器與標(biāo)簽交換數(shù)據(jù)，然后把信息發(fā)送到PLC或者PC做進(jìn)一步處理。
圖 1 RFID實現(xiàn)了物理與數(shù)字的轉(zhuǎn)換
RFID-使系統(tǒng)能夠解讀數(shù)據(jù)，并且能作出某些決定。現(xiàn)在讓我們用新觀點分析一下圖1。 RFID標(biāo)簽是一個物理對象，應(yīng)用在現(xiàn)實世界的項目中，使我們能夠用電子的方式對他進(jìn)行識別和跟蹤。標(biāo)簽代表了無線科學(xué)與相關(guān)技術(shù)的結(jié)合，使物理對象成為一個能源消費者，因為RFID技術(shù)使用供給能源的有源標(biāo)簽，或者要對無源標(biāo)簽供能才能激活他們發(fā)送數(shù)據(jù)。雖然消耗非常小，但概念非常清楚：任何物品都是能源的消費者。物理對象轉(zhuǎn)換到數(shù)字世界，也進(jìn)入數(shù)字能源世界。RFID技術(shù)通過簡單的掃描，可以把物理對象映射到數(shù)字世界。這種行為具有以下含義：我們現(xiàn)在可以有一個現(xiàn)實世界對象的數(shù)字表示，對象的數(shù)字克隆，確實為第二種生命。在圖 1中，我們可以看到現(xiàn)實世界的物品由標(biāo)簽(A)識別，通過無線傳輸(B)把數(shù)字信號(C)傳輸?shù)?span style="color:blue">PLC或者PC做進(jìn)一步處理。
