本書從"全面感知、可靠傳送、智能處理”的物聯(lián)網(wǎng)特征出發(fā)，以物聯(lián)網(wǎng)的三個層次為主線，較全面地介紹了物聯(lián)網(wǎng)所涵蓋的知識和技術(shù)。本書由13章構(gòu)成，按物聯(lián)網(wǎng)的層次分為3篇。 第1篇為感知控制層，主要內(nèi)容包括物聯(lián)網(wǎng)的基本概念和基本結(jié)構(gòu)以及知識體系、RFID與EPC編碼、傳感器技術(shù)和無線傳感器網(wǎng)絡(luò)方面的基本知識與技術(shù)。第2篇為傳輸網(wǎng)絡(luò)層，主要內(nèi)容包括短距離通信技術(shù)、通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、移動通信技術(shù)。第3篇為綜合應(yīng)用層，主要內(nèi)容包括中間件技術(shù)、云計算與大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)定位技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)安全和一些綜合應(yīng)用案例。在附錄1中提供了5個基本實驗，便于實踐性學(xué)習(xí)。另外，在每章前給出了本章的學(xué)習(xí)目標(biāo)、知識點(diǎn)、教學(xué)安排和教學(xué)建議，以便于教學(xué)參考；在每章后給出了一些適當(dāng)?shù)牧?xí)題，以便于練習(xí)與鞏固知識。本書配套PPT、習(xí)題解答。
1.本書從“全面感知、可靠傳送、智能處理”的物聯(lián)網(wǎng)特征出發(fā)，以物聯(lián)網(wǎng)的三個層次為主線，內(nèi)容分為3大篇，在理論知識講解中貫穿了一些案例。附錄中給出了相關(guān)實驗。2.每章前給出了本章的學(xué)習(xí)目標(biāo)、知識點(diǎn)、教學(xué)安排和教學(xué)建議。3.本書配套PPT、習(xí)題解答。
曾憲武，青島科技大學(xué)副教授，碩士研究生導(dǎo)師。1987年7月畢業(yè)于北京郵電大學(xué)電信工程系，1990—1993年于蘭州交通大學(xué)攻讀鐵道運(yùn)輸自動化碩士學(xué)位，1996年—2002年任職于煙臺東方電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司、從事電力自動化研發(fā)工作，2004—2008年于中國海洋大學(xué)攻讀海洋信息探測與處理方向博士學(xué)位。目前主要研究方向為：物聯(lián)網(wǎng)，海洋水聲通信及變結(jié)構(gòu)控制。自2003年1月至今工作于青島科技大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院。
目 錄第1篇 感知控制層第1章 概述21.1 物聯(lián)網(wǎng)的概念與定義21.1.1 物聯(lián)網(wǎng)的起源21.1.2 物聯(lián)網(wǎng)的概念與定義41.1.3 物聯(lián)網(wǎng)的特征61.2 信息處理流程與物聯(lián)網(wǎng)框架結(jié)構(gòu)71.2.1 信息采集處理流程71.2.2 物聯(lián)網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)81.2.3 物聯(lián)網(wǎng)層次框架91.3 物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用進(jìn)展101.3.1 物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)101.3.2 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用121.3.3 物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展151.4 物聯(lián)網(wǎng)涉及的主要學(xué)科及其知識體系171.4.1 物聯(lián)網(wǎng)涉及的主要學(xué)科171.4.2 物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)知識體系17小結(jié)18習(xí)題19第2章 RFID與EPC編碼202.1 RFID的發(fā)展202.2 RFID的構(gòu)成與特點(diǎn)222.2.1 電子標(biāo)簽222.2.2 閱讀器252.3 EPC編碼262.3.1 電子產(chǎn)品編碼概述262.3.2 電子產(chǎn)品編碼技術(shù)282.3.3 條碼技術(shù)302.3.4 EPC編碼322.4 校園一卡通342.4.1 基本結(jié)構(gòu)342.4.2 管理子系統(tǒng)352.4.3 終端子系統(tǒng)36小結(jié)37習(xí)題37第3章 傳感器技術(shù)383.1 傳感器基礎(chǔ)393.1.1 傳感器基本概念393.1.2 傳感器應(yīng)用與發(fā)展趨勢413.1.3 傳感器的特性與指標(biāo)433.2 電阻式與變磁阻式傳感器443.2.1 電阻式傳感器453.2.2 變磁阻式傳感器463.3 電容式傳感器與磁電式傳感器473.3.1 電容式傳感器473.3.2 磁電式傳感器483.4 壓電式傳感器與熱電式傳感器483.4.1 壓電式傳感器483.4.2 熱電式傳感器493.5 光電式傳感器與光纖傳感器513.5.1 光電式傳感器513.5.2 光纖傳感器523.6 化學(xué)傳感器與生物傳感器533.6.1 化學(xué)傳感器533.6.2 生物傳感器553.7 MEMS傳感器與智能傳感器573.7.1 MEMS傳感器573.7.2 智能傳感器57小結(jié)58習(xí)題58第4章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)594.1 概述594.1.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的概念與特點(diǎn)604.1.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用難點(diǎn)634.2 IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)及ZigBee協(xié)議規(guī)范654.2.1 IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)654.2.2 ZigBee協(xié)議規(guī)范654.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議與拓?fù)淇刂?84.3.1 WSN路由協(xié)議684.3.2 WSN的拓?fù)淇刂?14.4 WSN節(jié)點(diǎn)的定位724.4.1 節(jié)點(diǎn)定位的概念及基本原理734.4.2 距離定位764.4.3 距離無關(guān)的定位算法784.5 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的時間同步804.5.1 概述804.5.2 網(wǎng)絡(luò)時間同步機(jī)制814.5.3 RBS同步機(jī)制83小結(jié)85習(xí)題85第2篇 傳輸網(wǎng)絡(luò)層第5章 短距離通信技術(shù)與信息融合885.1 短距離有線通信技術(shù)895.1.1 數(shù)據(jù)終端間的通信及接口特性895.1.2 USB串行總線915.1.3 CAN工業(yè)總線925.2 近距離無線通信技術(shù)925.2.1 藍(lán)牙技術(shù)935.2.2 紅外通信技術(shù)945.2.3 超寬帶無線通信技術(shù)955.3 信息融合975.3.1 信息融合基本概念與原理975.3.2 信息融合數(shù)據(jù)995.3.3 傳感器管理1015.3.4 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)融合103小結(jié)104習(xí)題104第6章 物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)與傳輸網(wǎng)1056.1 物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)1056.2 通信網(wǎng)與SDH1076.2.1 通信網(wǎng)的基本概念1076.2.2 通信網(wǎng)的基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與分層1086.2.3 SDH傳輸網(wǎng)1126.3 數(shù)據(jù)通信網(wǎng)與計算機(jī)通信網(wǎng)1166.3.1 數(shù)據(jù)通信網(wǎng)與計算機(jī)通信網(wǎng)基本概念1166.3.2 數(shù)據(jù)交換1166.3.3 數(shù)據(jù)通信網(wǎng)122小結(jié)126習(xí)題127第7章 互聯(lián)網(wǎng)與IP通信網(wǎng)1287.1 互聯(lián)網(wǎng)與因特網(wǎng)的結(jié)構(gòu)1297.1.1 互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)1297.1.2 因特網(wǎng)的結(jié)構(gòu)1297.2 TCP/IP協(xié)議簇及其分層1307.2.1 TCP/IP協(xié)議簇分層1307.2.2 應(yīng)用層1307.2.3 傳輸層1317.2.4 網(wǎng)絡(luò)層1327.2.5 數(shù)據(jù)鏈路層1347.2.6 物理層1357.3 IP通信及IP通信網(wǎng)1357.3.1 寬帶IP城域網(wǎng)1367.3.2 寬帶IP網(wǎng)的骨干傳輸技術(shù)1387.4 IEEE 802.11無線局域網(wǎng)1407.4.1 IEEE 802.11無線局域網(wǎng)基本概念與特點(diǎn)1407.4.2 IEEE 802.11系列協(xié)議1427.4.3 IEEE 802.11數(shù)據(jù)鏈路層與CSMA/CA協(xié)議143小結(jié)147習(xí)題147第8章 移動通信技術(shù)1488.1 移動通信的概念和發(fā)展過程1498.1.1 移動通信的概念及其特點(diǎn)1498.1.2 移動通信的發(fā)展過程1508.2 移動通信的組網(wǎng)技術(shù)1518.3 第三代移動通信系統(tǒng)1538.3.1 第三代移動通信系統(tǒng)的特點(diǎn)1548.3.2 3G參數(shù)1548.3.3 WCDMA1558.3.4 CDMA20001588.3.5 TD-SCDMA1638.3.6 WiMAX166小結(jié)169習(xí)題169第3篇 綜合應(yīng)用層第9章 中間件技術(shù)1729.1 物聯(lián)網(wǎng)與中間件1729.1.1 中間件的基本概念1729.1.2 中間件的體系框架1739.1.3 中間件分類1749.2 感知控制層的中間件1779.2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中間件1779.2.2 RFID中間件1809.3 云計算中間件、物聯(lián)網(wǎng)中間件及其面臨的挑戰(zhàn)1849.3.1 云計算中間件1849.3.2 物聯(lián)網(wǎng)中間件及其面臨的挑戰(zhàn)186小結(jié)187習(xí)題188第10章 云計算與大數(shù)據(jù)18910.1 云計算基礎(chǔ)19010.1.1 云計算的起源與定義19010.1.2 云計算基本概念及模型19210.1.3 虛擬化19710.1.4 Web技術(shù)20010.2 云計算機(jī)制20110.2.1 云基礎(chǔ)設(shè)施機(jī)制20110.2.2 特殊云機(jī)制20510.2.3 云管理機(jī)制21010.2.4 基本云架構(gòu)21210.3 大數(shù)據(jù)技術(shù)21410.3.1 大數(shù)據(jù)的發(fā)展及其相關(guān)概念21410.3.2 典型的大數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)21610.3.3 大數(shù)據(jù)處理的基本流程21810.4 Hadoop：分布式大數(shù)據(jù)系統(tǒng)218小結(jié)221習(xí)題222第11章 物聯(lián)網(wǎng)定位技術(shù)22311.1 概述22311.2 GPS定位技術(shù)22411.2.1 GPS的組成與應(yīng)用22411.2.2 軌道參數(shù)22611.2.3 GPS定位、測速和授時原理22711.2.4 GPS用戶接收機(jī)23011.3 無線蜂窩定位23111.3.1 蜂窩移動通信定位技術(shù)的體制23111.3.2 主要蜂窩定位技術(shù)23311.3.3 影響精度的因素23511.4 WLAN室內(nèi)定位技術(shù)23711.4.1 概述23711.4.2 無線局域網(wǎng)室內(nèi)定位技術(shù)的分類23811.4.3 基于WLAN和位置指紋的室內(nèi)定位技術(shù)241小結(jié)243習(xí)題244第12章 物聯(lián)網(wǎng)安全24512.1 物聯(lián)網(wǎng)安全概述24612.1.1 物聯(lián)網(wǎng)安全的要素24612.1.2 物聯(lián)網(wǎng)安全的研究現(xiàn)狀24712.1.3 物聯(lián)網(wǎng)安全架構(gòu)24812.2 感知控制層安全25012.2.1 RFID安全25012.2.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的安全25112.2.3 移動智能終端25212.3 傳輸網(wǎng)絡(luò)層的安全25312.3.1 互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)分層模型比較25312.3.2 互聯(lián)網(wǎng)的安全保護(hù)25412.4 綜合應(yīng)用層安全25612.4.1 綜合應(yīng)用層安全的關(guān)鍵技術(shù)和面臨的問題25612.4.2 云計算安全25712.5 物聯(lián)網(wǎng)安全案例260小結(jié)260習(xí)題261第13章 物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用案例26213.1 智慧城市26213.1.1 智慧城市的由來及其特點(diǎn)26213.1.2 智慧城市的架構(gòu)26413.2 智慧校園26713.2.1 智慧校園及其發(fā)展26713.2.2 智慧校園的物聯(lián)網(wǎng)特征及關(guān)鍵技術(shù)26813.2.3 智慧校園的總體方案和系統(tǒng)架構(gòu)27013.3 物聯(lián)網(wǎng)在港口物流領(lǐng)域的應(yīng)用27213.4 智能家居275小結(jié)276習(xí)題276附錄1 相關(guān)實驗277附錄2 縮略語287參考文獻(xiàn)290
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