物聯網是國家新興戰略產業中信息產業發展的核心領域之一,將在國民經濟發展中發揮重要的作用。目前,物聯網是全球研究的熱點問題之一,國內外都把它的發展提到了國家級的戰略高度,稱之為繼計算機、互聯網之后世界信息產業的第三次浪潮。新技術發展需要大批專業技術人才。為適應國家戰略性新興產業發展的需要,加大信息網絡高級專門人才的培養力度,許多高職院校利用已有的基礎和教學條件,設置物聯網相關技術專業,或修訂人才培養計劃,推進課程體系、教學內容、教學方法的改革和創新,以滿足新興產業發展對物聯網技術人才的迫切需求。為適應電氣信息類相關專業的教學需要,編者編寫了這本書。
物聯網是通過各種信息傳感設備及系統(傳感網、射頻識別系統、紅外感應器、激光掃描器等)、條碼與二維碼、全球定位系統,按約定的通信協議,將物與物、人與物連接起來,通過各種接入網、互聯網進行信息交換,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種信息網絡。物聯網的主要特征是每一個物件都可以尋址,每一個物件都可以控制,每一個物件都可以通信。顯然,它作為“感知、傳輸、應用”3項技術相結合的一種產物,是一種全新的信息獲取和處理技術。因此,本書將緊緊圍繞物聯網中相關技術構建知識體系,分為物聯網概述、感知技術、通信技術、應用技術、物聯網應用及物聯網安全共6章內容,比較全面地介紹了物聯網的概念、實現技術和典型應用。
《物聯網技術概論 第2版》中更新了部分內容:增加了定位系統、數據庫系統及移動互聯網等技術內容;提高了可讀性、易讀性;增加了部分習題。本書在編寫過程中得到了南京信息職業技術學院相關領導、老師以及學生的支持和幫助。在此,向所有為本書的出版做出貢獻的人們表示衷心感謝!
鑒于編者水平有限,書中難免存在疏漏和不足,懇請廣大讀者批評指正。
編 者
目 錄
出版說明
前言
第1章 物聯網概述
1.1 物聯網相關的概念
1.1.1 物聯網
1.1.2 無線傳感器網絡
1.1.3 泛在網絡
1.1.4 物聯網、傳感網與泛在網之間的關系
1.2 物聯網的特點與發展
1.2.1 物聯網的特點
1.2.2 物聯網的發展
1.3 物聯網體系架構
1.3.1 感知層
1.3.2 網絡層
1.3.3 應用層
1.4 物聯網的技術體系框架
1.4.1 感知層技術
1.4.2 網絡層技術
1.4.3 應用層技術
1.5 本章小結
1.6 習題
第2章 感知技術
2.1 嵌入式系統
2.1.1 嵌入式系統的概念
2.1.2 嵌入式系統的組成
2.1.3 嵌入式系統的應用
2.2 傳感器技術
2.2.1 傳感器的概念
2.2.2 傳感器的組成
2.2.3 傳感器的分類
2.2.4 常用傳感器
2.3 無線傳感器網絡
2.3.1 無線傳感器網絡的發展
2.3.2 無線傳感器網絡的結構
2.3.3 無線傳感器網絡的特點
2.3.4 無線傳感器網絡的應用
2.4 RFID系統
2.4.1 RFID系統的組成
2.4.2 RFID系統的工作原理
2.4.3 RFID系統的分類
2.4.4 RFID系統的應用
2.5 條形碼技術59
2.5.1 一維條形碼
2.5.2 二維條形碼
2.6 定位
2.6.1 位置信息
2.6.2 定位系統
2.6.3 定位技術
2.7 本章小結
2.8 習題
第3章 通信技術
3.1 數字通信
3.1.1 數字通信概述
3.1.2 數據鏈路傳輸控制規程
3.1.3 數據傳輸
3.1.4 數據交換技術
3.2 移動通信
3.2.1 移動通信概述
3.2.2 GSM全球移動通信系統
3.2.3 CDMA 移動通信系統
3.2.4 3G移動通信技術標準
3.2.5 移動互聯網
3.3 短距離無線通信
3.3.1 藍牙技術
3.3.2 ZigBee無線接入技術
3.3.3 超寬帶
3.4 本章小結
3.5 習題
第4章 應用技術
4.1 物聯網中間件
4.1.1 中間件的概述
4.1.2 RFID中間件定義
4.1.3 典型的RFID中間件模型
4.2 云計算
4.2.1 云計算的概念
4.2.2 云計算的架構
4.2.3 云計算的關鍵技術
4.2.4 典型云計算平臺介紹
4.2.5 云計算主要服務形式
4.3 M2M
4.3.1 M2M概述
4.3.2 M2M系統架構
4.3.3 M2M支撐技術
4.3.4 M2M業務應用
4.3.5 M2M發展現狀
4.4 數據庫系統
4.4.1 數據庫的基本結構
4.4.2 數據庫的特點
4.4.3 數據結構模型
4.4.4 層次、網狀和關系數據庫系統
4.5 本章小結
4.6 習題
第5章 物聯網應用
5.1 智能電網
5.1.1 智能電網概述
5.1.2 物聯網在智能電網中應用的基本架構
5.1.3 物聯網在智能電網中的應用模型
5.2 智能交通系統
5.2.1 智能交通系統概述
5.2.2 智能交通系統服務領域架構
5.2.3 ITS中6項重要的關鍵技術
5.3 智能家居
5.3.1 智能家居概述
5.3.2 智能家居系統體系結構
5.3.3 智能家居系統主要模塊設計
5.3.4 遠程醫療系統設計
5.4 智能物流
5.4.1 智能物流概述
5.4.2 智能物流系統案例——物流園區供應鏈管理平臺
5.4.3 智能物流系統案例——商業卷煙物流配送中心物聯網總體架構
5.5 本章小結
5.6 習題
第6章 物聯網安全
6.1 信息安全
6.1.1 信息安全的基本概念
6.1.2 信息安全的分類
6.2 無線傳感器網絡安全
6.2.1 傳感器網絡的安全機制
6.2.2 傳感器網絡的安全分析
6.3 RFID安全
6.3.1 RFID的安全和隱私問題
6.3.2 RFID安全解決方案
6.4 物聯網安全體系
6.4.1 物聯網的安全層次模型及體系結構
6.4.2 感知層安全
6.4.3 網絡層安全
6.4.4 應用層安全
6.4.5 物聯網安全的非技術因素
6.5 本章小結
6.6 習題
參考文獻