隨著物聯網的不斷發展，物聯網的USN體系結構漸漸得到了權威部門和機構的規范，這將為物聯網未來的發展提供行業標準。2008年2月，ITU-T發布了第四期技術簡報《Ubiquitous Sensor Networks》，在該權威報刊上，專 家學者們對泛在傳感器網絡的體系結構進行了規范。該規范標準規定，從低級到高級的泛在傳感器網絡體系結構是：傳感器網絡、接入網絡、基礎骨干網絡、中間件、應用平臺。

　　泛在傳感器網絡體系其實就是傳統的USN物聯網體系結構，泛在傳感器網絡的概念與如今的物聯網概念相近，與傳統傳感器網絡的概念有較大區別。

　　2009年9月，我國信息技術標準化委員會為傳感器網絡做了定義，即“以物理世界的數據采集和信息處理為主要任務，以網絡為信息傳遞載體，實現物與物、物與人之間的信息交互，提供信息服務的智能信息系統。”該定義其實是對物聯網概念的相關闡述。

　　工業和信息化部門與江蘇省政府的《關于支持無錫建設國家傳感網創新示范區（國家傳感信息中心）情況的報告》，也對傳感器網絡做了相關定義，該定義為：“以感知為目的，實現人與人、人與物、物與物全面互聯的網絡。其突出特性是通過傳感器等方式獲取物理世界的各種信息，結合互聯網、移動通信網等進行信息的傳送與交互，采用智能計算技術對信息進行分析處理，從而提升對物質世界的感知能力，實現智能化的決策與控制。”同樣，該定義也與物聯網的概念幾乎相同。由此可見，從某種意義上來說，傳感器網、互聯網、移動通訊網以某種方式結合后，便可實現我們夢寐以求的人與人、人與物、物與物全面互聯的網絡。

　　目前，我國的權威科研機構以傳統的五層物聯網體系結構為基礎，通過不斷的實踐總結和產品創新，將物理網的體系結構濃縮成四層體系結構。與傳統的五層物聯網體系結構相比，四層物聯網體系結構更加精簡，它的不同在于：第一，增加了底層傳感器網絡的基礎成員，如一維碼、二維碼、射頻識別技術（RFID）以及GPS系統等，通過增加這些感知和識別技術，擴大了底層傳感器網絡的概念；第二，合并了五層物聯網體系結構中的第二層和第三層，也就是將接入網絡和基礎骨干網相結合，共稱為數據傳輸層；第三，將物聯網中間件對應稱為服務管理層，將應用平臺對應稱為應用層。于是，最新的物聯網USN體系結構是：感知層、傳輸層、服務管理層、應用層。

　　這四層物聯網體系結構都擁有強大的功能，簡單介紹為：

　　（1）感知層

　　感知層的主要功能是感知世界上的任何物品，并向更高層反饋物品的相關信息。感知層具有兩個重要節點，分別是基站節點（Base-station）和匯聚節點（Sink）。該層最核心的設備是信息感知設備以及信息采集設備，包括一維碼、二維碼、射頻識別標簽等標識設備，也包括讀寫器、攝像頭、執行器等識別設備，還包括視覺傳感器、聽覺傳感器、位移傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、氣敏傳感器等多種功能各異的傳感器。

　　在感知層網絡和核心承載網之間傳輸數據時，需要接入網關（Aces Gateway）對其傳輸過程進行有效控制，接入網關由基站節點（如傳感器網關）和匯聚節點（如RFID閱讀器）共同組成，利用這兩個節點組成的接入網關還可以融合數據、向下端傳達信息以及用于各末梢感知節點的組網控制等。

　　具體來說，如果某一個末梢節點要向上傳輸數據，就需要先將數據發給匯聚節點，當匯聚節點接受并整理好數據后，還要與核心承載網絡進行連接，而在連接的過程中，接入網關將起到紐帶的作用。如果應用層要向下傳輸某些數據，就需要先由核心承載網絡進行數據傳輸，再由接入網關接收數據，然后相關數據到達匯聚節點，最后末梢感知節點與匯聚節點相連，由末梢感知節點獲取匯聚節點的有關數據。通過末梢感知節點與核心承載網絡之間自上而下、自下而上的有機配合，便可實現物聯網相關數據的接收、傳輸以及互交。

　　（2）傳輸層

　　傳輸層的主體是物聯網的核心承載網，主要由兩個網絡組成，第一個是接入網，第二個是后ID網絡。

　　要實現物聯網的數據傳輸服務，就需要傳輸層的核心承載網發揮主要作用，而這種作用又分別體現在核心承載網的兩個基礎網絡上，即接入網和后IP網絡。傳輸數據時，感知層必須和后IP網絡進行無縫連接，這就需要利用接入網進行相關操作。接入網包括以下幾種：衛星通信網、寬帶無線接入網（WiMAX）、寬帶無線移動通信網（LTE）、無線局域網（WiFi）、無線城域網（WMAN）、蜂窩移動通信網（GSM、CDMA、GRPS）、移動通信網絡（WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA）等等。

　　后IP網絡具有兩個特性，一種是可配置性，另一種是可控制性。從某種程度上說，后IP網絡是互聯網升級換代的產物，它繼承了互聯網的多種服務功能與特性優點，又在多種系統和設備上得到了升級，具有了新一代的可靠功能。利用可配置性和可控性這兩種獨特的性質，后IP網絡在為物聯網提供數據傳輸服務的過程中將更加可靠、高效。

　　（3）服務管理層

　　作為物聯網系統的“中間件”層，服務管理層主要起到承上啟下的作用。具體來說，它主要包含以下幾種核心技術：一是海量數據存儲技術，即能夠存儲大量的數據；二是數據挖掘技術，也就是在已有數據的基礎上，利用相關技術手段將隱含的、不易被發覺的、容易遺失的信息數據挖掘出來，用于更深層次的數據開發；三是信息處理技術，該技術主要依賴于互聯網領域的云計算機，利用云計算機的強大計算功能，可以高效處理所獲取的物聯網信息；四是數據安全與隱私保護技術，這種技術關系到人們的切身利益，是一種必備的重要技術。利用這些技術手段，物聯網的服務管理層既可以接收、匯聚以及轉換感知層數據的信息，又可以在分析和處理相關數據的基礎上控制用戶所發出的指令。同時，服務管理層除了能夠提供物聯網管理組件和共性的支撐軟件，還能提供公共的硬件計算平臺等。

　　（4）應用層

　　應用層是物聯網的最終目的層級，人們開發物聯網就是為了應用于人們的生活，使人們的生產、生活向更加美好的方向發展。應用層是服務管理層的上一層級，也是最貼近人類日常生活的一個層級，其主要結構是物聯網應用系統。物理網的應用系統所包含的內容十分廣闊，包括醫療檢測、養老護理、物流管理、環境監測、市場評估、農業管理、災害預防、地質勘探等。除了具有物聯網應用系統的這些應用功能，應用層還要負責用戶界面的內容，設計出更加符合人們要求的良好用戶界面，使人們獲得更多驚喜體驗。這些界面包括多種用戶設備和軟件設備，用戶設備包含個人計算機、臺式電腦、智能手機、平板電腦等，軟件設備包括客戶端瀏覽器、應用下載軟件等。

　　利用這些設備用戶設備和軟件設備，人們可以在任何時間、任何地點、任何空間，快速、便捷地獲取世界萬物的信息，并可以對它們進行實時的監控、管理和決策利用。同時，人們還能利用相關的控制信息，對萬事萬物進行有效的控制，讓整個物理世界都掌控在人類的手中。