根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的服務類型和節(jié)點等情況，一部分人提出了由感知層、接入層、網(wǎng)絡層和應用層組成的物聯(lián)網(wǎng)四層體系結(jié)構(gòu)。

　　1、感知層

　　感知層是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展和應用的基礎。感知層相當于物聯(lián)網(wǎng)的皮膚和五官，完成識別物體、采集信息的任務。感知層包括二維碼標簽和識讀器、RFID標簽和讀/寫器、攝像頭、GPS、各種傳感器、視頻攝像頭、終端、傳感器網(wǎng)絡等數(shù)據(jù)采集設備。也包括數(shù)據(jù)接入到網(wǎng)關之前的傳感器網(wǎng)絡。RFID技術(shù)、傳感和控制技術(shù)、短距離無線通信技術(shù)是感知層涉及的主要技術(shù)。

　　1）基于RFID的物聯(lián)網(wǎng)感知方式

　　對于目前關注和應用較多的RFID網(wǎng)絡來說，安裝在設備上的RFID標簽和用來識別RFID信息的掃描儀、感應器屬于物聯(lián)網(wǎng)的感知層。在基于RFID的物聯(lián)網(wǎng)中被檢測的信息是RFID標簽內(nèi)容，高速公路不停車收費系統(tǒng)、超市倉儲管理系統(tǒng)等都是基于這一類結(jié)構(gòu)的物聯(lián)網(wǎng)。

　　2）自組網(wǎng)多跳式物聯(lián)網(wǎng)感知方式

　　感知層由智能傳感節(jié)點和數(shù)據(jù)采集節(jié)點組成。智能節(jié)點感知各種信息，例如，用于戰(zhàn)場環(huán)境信息收集的智能微塵（Smart Dust）可以感知溫度、濕度、圖形等信息。這些智能節(jié)點可以組成網(wǎng)絡，并自行組網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳遞到上層網(wǎng)關接入點，由網(wǎng)關將收集到的感應信息通過網(wǎng)絡層提交到后臺處理。環(huán)境監(jiān)控、污染監(jiān)控等應用是基于這一類結(jié)構(gòu)的物聯(lián)網(wǎng)。

　　2、接入層

　　接入層由末梢節(jié)點和接入網(wǎng)關（Access Gateway）組成，完成應用末梢各節(jié)點信息的組網(wǎng)控制和信息匯集，或完成向末梢節(jié)點下發(fā)信息的轉(zhuǎn)發(fā)等功能。這些末梢節(jié)點構(gòu)成了末梢網(wǎng)絡或傳感網(wǎng)（由大量各類傳感器節(jié)點組成的自治網(wǎng)絡）。

　　在末梢節(jié)點之間完成組網(wǎng)后，如果末梢界節(jié)點需要上傳數(shù)據(jù)，則將數(shù)據(jù)發(fā)送給基站節(jié)點，基站節(jié)點收到數(shù)據(jù)后，通過接入網(wǎng)關完成和承載網(wǎng)絡的連接；當應用層需要下傳數(shù)據(jù)時，接入網(wǎng)關收到承載網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)后，由基站節(jié)點將數(shù)據(jù)發(fā)送給末梢節(jié)點，從而完成末梢節(jié)點與承載網(wǎng)絡之間的信息轉(zhuǎn)發(fā)和交互。

　　3、網(wǎng)絡層

　　網(wǎng)絡層相當于物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)中樞和大腦，實現(xiàn)信息傳遞和處理。網(wǎng)絡層包括通信與互聯(lián)網(wǎng)的融合網(wǎng)絡、網(wǎng)絡管理中心、信息中心和智能處理中心等，網(wǎng)絡層將感知層和接入層獲取的信息進行傳遞和處理。

　　網(wǎng)絡層也包括信息存儲查詢、網(wǎng)絡管理等功能。

　　網(wǎng)絡層中的感知數(shù)據(jù)管理與處理技術(shù)是實現(xiàn)以數(shù)據(jù)為中心的物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)。感知數(shù)據(jù)管理與處理技術(shù)包括傳感網(wǎng)數(shù)據(jù)的存儲、查詢、分析、挖掘、理解以及基于感知數(shù)據(jù)決策和行為的理論和技術(shù)。云計算平臺作為海量感知數(shù)據(jù)的存儲、分析平臺，將是物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡層的重要組成部分，也是應用層眾多應用的基礎。

　　網(wǎng)絡層包括各種通信網(wǎng)絡與物聯(lián)網(wǎng)形成的承載網(wǎng)絡。承載網(wǎng)絡包括現(xiàn)行的通信網(wǎng)絡（如2G網(wǎng)絡、3G網(wǎng)絡、4G網(wǎng)絡）、計算機互聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)等，完成物聯(lián)網(wǎng)接入層與應用層之間的信息通信。

　　4、應用層

　　應用層相當于物聯(lián)網(wǎng)的“社會分工”，即與行業(yè)需求結(jié)合，實現(xiàn)廣泛智能化。應用層是物聯(lián)網(wǎng)與行業(yè)專業(yè)技術(shù)的深度融合，與行業(yè)需求結(jié)合，實現(xiàn)行業(yè)智能化，這類似于人的社會分工，最終構(gòu)成人類社會。

　　應用層由各種應用服務器組成（包括數(shù)據(jù)庫服務器），主要功能包括對采集數(shù)據(jù)的匯聚、轉(zhuǎn)換、分析，以及用戶層呈現(xiàn)的適配和事件觸發(fā)等。從末梢節(jié)點獲取的大量原始數(shù)據(jù)，經(jīng)過網(wǎng)絡層的傳輸、轉(zhuǎn)換、分析處理后變成具有實際價值的數(shù)據(jù)；保存了這些數(shù)據(jù)的應用服務器將根據(jù)用戶的呈現(xiàn)設備不同完成信息呈現(xiàn)的適配，并根據(jù)用戶的設置觸發(fā)相關的通告信息。同時當需要完成對末梢節(jié)點控制時，應用層還能完成控制指令生成和指令下發(fā)控制。

　　應用層要為用戶提供物聯(lián)網(wǎng)應用的用戶接口（UI接口），包括用戶設備（如PC、手機）、客戶端等。除此之外，應用層還包括云計算功能。基于云計算，物聯(lián)網(wǎng)管理中心、信息中心等部門可以對海量信息進行智能處理。