物联网中的异构网络融合包括哪些

异构网络的融合和自治是物联网的最显著特征之一。由于应用需求和网络技术的多样性，在物联网的架构下将是多种网络同时共存的局面，包括用于感知信息在内的个域网、有线和无线形式的局域网、城域网和广域网等。这些性能特征各异的网络是相互补充、相互促进的，如何实现它们之间的无缝融合和自治管理，更加有效灵活地满足用户需求是物联网面临的重要技术挑战之一。
异构网络的融合和自治从技术上讲主要包括海量地址和数据的管理，接入机制的选择和异构资源的自治管理等方面。首先，在物联网中，由于物体数目巨大带来的海量地址空间的分配和管理、物体地址和标示之间的映射、海量数据的传输和存储等成为异构网络首先需要解决的问题。其次，由于各种网络性能特征各异，采用传统的单目标决策理论很难找到真正最优的接入选择方案。因此需要引入多目标决策理论，在有限资源和各用户要求的多个目标之间找到平衡点，达到多目标最优化目的。最后，由于物联网资源的异构性、网络的动态性等特点，资源的自治管理是研究的重点内容。在以自组织为主要形式的信息传感层中,关键是自感知与自配置的核心协议，包括时间同步协议、分布式定位协议、拓扑控制协议、自组织路由协议和能量管理协议等。在接入/网络层中，为支持用户和节点的移动性，除了需要在同一网络内不同小区间的水平切换技术之外，还需要从一种网络到另一种网络的垂直切换技术。由于异构网络在数据速率、频谱、QoS等方面的差异性，垂直切换所需要的精确位置测定和快速切换机制将更加复杂。同时，在异构环境中，基于上下文感知技术，进行分布式频谱(带宽)的自感知动态分配也是资源管理的趋势之一。多无线电协作(MRC)是实现上述资源管理的一项关键技术，它是指在单一节点配备多个独立的无线电系统，各无线电系统可以使用不同的接入技术及不同信道。由于一个节点可以同时与不同的接入系统建立连接，也可以同一时刻与一个接入系统保持多个连接，因而有助于实现快速垂直切换和动态资源分配。
(1)数据融合和信息处理
物联网中的节点具有数目多、体积小、能量有限、数据海量等特点，因此从提高信息准确度和降低能耗角度出发，需要有效的数据融合和信息处理技术。这些技术渗透在物联网的各个层次中。在信息感知层，可以通过移动中继、节点分组轮流工作、选取代表性上报节点、压缩感知等机制达到节能目的，同时又保证了信息的完整性和准确性；在接入/网络层，主要是通过汇聚处理和各种路由控制协议来进行数据重组和融合，减少数据传输量；在应用服务层，则主要是利用分布式数据库技术，对收到的数据进行进一步的筛选，达到数据融合的目的；同时，根据用户和环境数据信息随时空变化的动态特性，对其进行基于多层次融合的上下文感知处理。
(2)服务搜索和发现
和传统的电信网、互联网服务模式相比，物联网服务的不同之处在于强调服务的主动性提供，因此需要更高级、更复杂的服务搜索和发现技术。目前的Web服务搜索和发现技术主要有直接搜索、集中架构式搜索和分布架构式搜索三大类。直接搜索是指使用者向服务提供者直接索要服务描述的副本；集中式架构搜索是指服务提供者在一个中心目录中注册服务、发布服务公告及引用，供使用者检索；分布架构式搜索是指在Web站点上存有对服务提供者提供点处的服务描述的引用，使用者通过指定检查Web站点来获得可用的Web服务。物联网服务的搜索和发现需要在以上技术基础上增加主动性环节，即根据用户需求，自动搜索、发现和组装合适的服务，并在动态变化的异构网络环境中实现服务的可靠传送和主动提供。
(3)安全可靠性保障
物联网中的安全可靠性保障主要体现在网络安全和信息安全两方面。网络安全包括硬件平台、 *** 作系统、应用软件在内的系统安全和系统连续可靠正常运行、网络服务不中断的运行安全。信息安全则是指对信息的精确性、真实性、机密性、完整性、可用性和可控性的保护。和传统的互联网相比，由于节点的微型化和能量能力的受限化，在物联网中需要着重考虑的是算法计算强度和安全强度之间的权衡问题，即如何通过更简单的算法和更低能耗实现尽量强大的安全性。

随着区块链技术的出现，尽管我们已经朝着这个未来主义的愿景迈近了很多步，但还远远无法达到理想的目标。以下简单地列出了一些关键的局限性：
1、缺少专门为物联网设备开发的主流区块链网络（注意：截至本文撰稿时间，还没有任何区块链系统称得上是「主流的」）；
2、设备制造商尚未将加密密钥嵌入到所有硬件中，也没有把与区块链的兼容性确立为一个通用标准；
3、用于保证隐私保护算法的软件加密方法效率极低且不切实际 [1]，而硬件解决方案则需要建立在对制造商和整个制造供应链完全信任的基础上。因此止数据盗版很难被防止；
4、人工智能还不够精密，无法在设备中实现这种高度自主的决策行为；
5、为了进一步消除链上交易风险，还需要确立相应的法律手段，但是只有有限的国家和地区 [2] 才承认链上智能合约具有和链下合约同等的法律约束力。
但即使存在这些局限性，区块链依旧具有提供广泛增值应用的潜力，能够解决物联网面临的许多技术。首先，让我们更深入地了解区块链技术当前的进展，以及我们可以做些什么来改善现有技术水平。
为物联网设备开发的区块链网络
考虑到区块链和物联网之间的所有协同作用，一个能够完美适配物联网需求的区块链网络会具备哪些特征？尽管许多区块链技术在本质上都是基础性的，并不会明显侧重于特定应用，但在公共分类帐层面，有许多设计和优化选择能够反映设计者在开发过程中考虑到的应用堆栈。
物联网设备的特征及其对区块链网络设计的影响
在谈及物联网，特别是将其与现有区块链网络上运行的节点做对比时，我们需要明确一点：目前所有的区块链网络，都依赖于功能强大且始终联网的服务器来执行所有记录保存和共识任务。当下显而易见的是，我们所认为的大多数「物联网」设备，或者更小的，有时是移动的联网设备，其受限且独有的特征并不适合上述情况。
「IoT」一词基本上被用于指代任何连入互联网的设备，我们可以对这些设备的特征做一些总结性的陈述：
大规模：[3] 据一些统计显示，物联网设备的数量已经超过了世界人口，并将继续以更快的速度增长；
有限的算力：[4] 即使是与普通笔记本电脑的处理能力相比，物联网设备的算力在量级上往往也排不上号；
有限的存储空间：大多数物联网设备的初衷并不是在本地存储信息，而是单纯的信息中继（例如上传到云端），因此其存储空间非常有限；
有限的带宽和网络连接性：许多物联网设备在没有可靠网络连接的野外环境运行，联网成本高昂（例如，树林深处的卫星网络）；
能耗限制：许多物联网设备使用电池或通过能量采集机制运行，这严重限制了其能耗。
那么想要设计最适合物联网设备的区块链网络，需要满足哪些关键指标？
1、网络需具备可扩展性：考虑到可能有数十亿个设备连接到任何特定的区块链网络，该网络必须能够扩展其处理交易和请求的能力。
2、网络需支持通用资产的发现和交易：物联网设备上有许多可交易的数字资产和资源（例如数据），其中不仅仅是货币。因此还需要发现这些资产的途径。
3、网络需支持选择性存储：考虑到物联网设备的所有局限性，它们将只能参与网络的一个小的子集，并且必须仔细甄选每个设备所存储和处理的内容。
4、网络不能仅仅依靠「工作」来维持安全性：网络安全不能单纯基于解决复杂的密码难题，这会使物联网设备难以执行区块链事务。
5、网络需支持去信任的轻节点：目前的物联网设备并不足以支持全节点的 *** 作，但仍需要保持其在区块链网络上的独立性，因此在物联网设备上运行的「轻」节点不能太过天真（即盲目地信任另一个全节点），并且应该具备某种方法能够验证网络状态和状态转换。
6、网络需支持点对点交易：IoT 设备之间的许多事务都是高度本地化的，即设备彼此相邻，不可能每次都去等待全网验证造成的延时。
综上，即便目前区块链与物联网的结合还存在许多局限性，在满足上述关键指标的基础上，就能够设计出最适合物联网设备的区块链网络，从更好地赋能物联网生态。

有助于提高移动覆盖
过去一年有三项技术进步或是行业举措，有助于提高移动网络覆盖率。
一是新的语音覆盖承诺：2014年12月，英国政府与四家网络运营商签署协议，旨在提高移动网络覆盖率。协议保证到2017年每家运营商的移动语音和文本服务的覆盖率要达到英国国土面积的90%。
二是向用户提供更丰富的信息。2015年8月，Ofcom推出了交互式在线移动网络覆盖地图，可以让用户和企业在对他们最重要的地区，对不同移动运营商的语音和数据覆盖情况进行比较，从而明智地选择运营商。
三是WiFi语音认证。移动网络运营商提供了WiFi语音认证服务，此服务有助提高网络覆盖率。
一些新技术、新产品和新服务的出现可以提高室内移动信号覆盖率。
一是蜂窝。蜂窝可以提高室内移动网络覆盖率，从2014年起到现在有超过53万个蜂窝基站。蜂窝基站的缺点在于每个移动运营商需要独立的蜂窝基站，因此连接不同的移动网络需要许多蜂窝基站。
二是移动通信中继器。中继器是信号增强器，不需要连接用户的固定宽带，在没有固定宽带或是宽带受限的地方，中继器有助于提高移动网络覆盖率。在英国，使用中继器必须获得英国通信管理局的许可，或者被明确免除这种许可，其他任何使用此类装置的行为都易被视为刑事犯罪，除非有豁免权。最近，Ofcom在探究中继器对于其他用户的作用。下一步要评估用户除了使用移动运营商的中继器之外，购买和配置带有某些特性的中继器是否合适。
三是WiFi语音认证，目前所有运营商都可以通过WiFi打电话、发信息，从而提高室内的覆盖率。提供这项服务有两种方式：通过安装智能手机应用程序，或者集成到 *** 作系统。后者的优势在于用户在使用这项服务时不需要再下载和安装应用程序。
移动数据
使用量增长比固定网快
现有超过66%的人用智能手机，智能手机的增加以及3G和4G网络的广泛覆盖，促使用户在其移动设备中的数据使用量大幅增加。平均每位用户每月数据使用量为870MB，比2014年上涨64%。固定宽带网络中的数据使用增幅较低，是41%。
数据显示，视频和上网的数据量在数据总量中所占比例超过80%。智能手机数据服务的广泛使用导致OTT数据服务的出现，其代价就是减少了传统移动语音和SMS信息服务的使用。
移动数据容量的需求不断增长给移动网络运营商带来挑战。满足这种需求的措施包含：使用传递信息更为便捷的4G技术；更多使用无线电频谱；在某一特定区域部署更多的基站，支持更多的用户和更高的传输速率；增加使用无线网络。
公共无线网
和物联网发展快
公共无线网络的地理覆盖范围比移动网络要小，主要集中于城市地区和公共区域。今年英国公共无线网络热点增加约45万个。

物联网架构由设备、网关、网络基础设施、管理软件四个部分组成。
设备主要是指传感器，它们通过网络进行通信，无需人工干预。
网关，充当设备和云之间的中介，以提供所需的网络连接、安全性和可管理性。
网络基础设施，一般是由我们常见的如：由路由器、交换机、网关、中继器和其他控制数据流的设备组成。
管理软件：负责分析从传感器收集数据并作出指令并提供可视化数据与交互给 *** 作用。

无线通信技术是物联网的传输基础，随着智慧城市大应用成为热门发展，各种技术推陈出新，纷纷抢占物联网市场。在LPWAN技术里，最热门的莫过于LoRa、Sigfox和NB-IoT。

在物联网趋势中，这三种技术各自具有什么优势。

谁才会是你专业领域的最佳拍档？

物联网、大数据、AI人工智能这几个词汇，相关产业人员想必娴熟于心。
在物联网的技术架构中，“感测”是最基础的核心源头，无论在农业、工业、建筑、交通、医疗等领域，要让感测到的数据透过AI分析，进而形成相关应用，首先必须部署适合的传输技术与网域，才能搜集并回报巨量的环境数据。

在无线通信技术里，WI-FI、bluetooth、ZigBee、Z-Wave这几项较早推出的应用已经于不同领域中奠定发展基础。

WI-FI适用于大数据量的传输，比如影音传输或者A R/V R等领域，同时也是一般无线网络的基础，缺点是耗电量大；蓝牙多用于个人穿戴式装置，在声音领域的应用较为成熟

ZigBee和Z-Wave则是在工业、建筑等自动控制应用中成果丰硕。

谈到无线网络，大家脑中想到的，除了WI-FI之外，大概就是手机的移动式通信网路了。
如今的通讯技术即将迈入5G，讲求更大带宽、更高速率、更低延迟，当然也更耗电，由于是对应人与人之间的通讯，因此数据传输较密集、交换量也更为庞大。

针对M2M的通讯，由于装置的部署范围通常更宽广，且无线装置必须避免频繁更换电池，LPWAN(Low Power Wide Area Network，低功耗广域网)技术顺势而生，其小数据量、长距离传输及省电的特性，在物联网应用领域中大放异彩。

较早期的无线传输技术，如WI-FI、ZigBee和Z-Wave，通讯传输距离顶多只有100公尺，用在智能家居领域，必须再加装讯号加强的天线或中继站。

若是要满足智能城市的相关应用，例如环境监测或资产追踪，传输距离可达20公里的LPWAN技术显然能大幅缩减布建成本，只要几个基站就能覆盖大面积的范围；以电池作为电力来源，则省略了布线问题，让传感器的安装步骤更简易。
目前最受关注的LPWAN技术分别是LoRa、Sigfox和NB-IoT，这三种技术具有各自的优势，业主可根据不同领域及使用需求，选择最适合的通讯技术。

1、它里面有一个MCU，所以我们可以把它当作MCU来使用。常用的功能包括：IO控制、定时器、中断、PWM、FreeRTOS、串行通信(UART、IIC、SPI)等。因此，ESP8266可以完成单片机能完成的大部分 *** 作。但需要注意的是，ESP8266的通用IO较少。如果外围设备较多，则需要考虑扩展IO。
2、可以联网！这是很重要的一点！因为它是为物联网环境而生的，所以这是它的主要目的。因为它价格实惠，而且可以在家里或任何地方直接连接到WiFi，所以它可以成为一款出色的物联网设备。
它可以检测工作环境中的任何传感器信息，如温湿度、光照强度、土壤湿度、水温等，然后通过wifi上传到服务器。而且我们只需要登录服务器，我们就可以在家里或其他地方观察信息。
不仅可以监控，只要能连接到wifi，还可以通过网络远程控制ESP8266，实现所需的设备控制：电灯、电饭煲、空调、窗帘、插座等。
3、可以通过第三方网站的API接口获取相关信息。比如，用ESP8266获取了天气预报网站的数据，了解了成都市未来三天的天气情况。这也是一个非常方便的功能。
4、它可以被用作获取所需信息的爬行程序(请注意，您不能从事非法活动)。由于ESP8266可以联网进行POST和GET *** 作，我们可以阅读一些网页，然后过滤掉所需的信息(无论是显示还是存储)。
5、
（1）网络中继。
（2）WiFi杀手，根据WiFi协议，8266可以发出断开设备与路由的请求

题目:物联网中物与物、物与人之间的通信是()方式。A只利用有线通信B只利用无线通信C综合利用有线和无线两者通信D既非有线亦非无线的特殊通信答案:C综合利用有线和无线两者通信

物联网通信方式:

1、串口串口通信普及率高、成本低,但是组网能力差,只适合低速率和小数据量的通信

2、以太网接口(网线)以太网(Ethernet)是目前最普遍的一种局域网通信技术,它规定包括物理层的连线、电子信号和介质访问层协议的内容。

以太网使用双绞线作为传输媒介,在没有中继的情况下,最远可以覆盖200米的范围,最普及的数据传输速率为100 Mb/s。

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