物聯(lián)網(wǎng)理論與技術(shù)

內(nèi)容概要

　　《高等院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)系列教材：物聯(lián)網(wǎng)理論與技術(shù)（第2版）》對(duì)物聯(lián)網(wǎng)理論和技術(shù)有了新的了解和認(rèn)識(shí)，根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，在《物聯(lián)網(wǎng)理論與技術(shù)》的基礎(chǔ)上，更加理論化、科學(xué)化、系統(tǒng)化和綜合化地編寫(xiě)了本書(shū)。書(shū)中強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐相結(jié)合，剖析了物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)知識(shí)、發(fā)展現(xiàn)狀及所面臨的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題和技術(shù)突破點(diǎn)，重點(diǎn)介紹關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題的探索思路和解決方法；以醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)為研究導(dǎo)向，深入分析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的方法，探討物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展思路?！段锫?lián)網(wǎng)理論與技術(shù)（第2版高等院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)系列教材）》共8章，分別講述物聯(lián)網(wǎng)的基本概念、體系架構(gòu)分層方式及其關(guān)鍵技術(shù)、自治與協(xié)同網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)融合、物聯(lián)網(wǎng)安全、能源優(yōu)化機(jī)理及資源分配，以及醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)案例等，最后闡述物聯(lián)網(wǎng)在推廣過(guò)程中的開(kāi)放性問(wèn)題?！陡叩仍盒Ｎ锫?lián)網(wǎng)專業(yè)系列教材：物聯(lián)網(wǎng)理論與技術(shù)（第2版）》可作為高等院校本科生、研究生的教材，也可作為公司、研究所的開(kāi)發(fā)人員、技術(shù)管理者及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究者的參考書(shū)。

書(shū)籍目錄

序 第二版前言 第一版前言 第1章物聯(lián)網(wǎng)是什么 1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念 1.1.1相關(guān)背景 1.1.2概念的提出 1.1.3物聯(lián)網(wǎng)四種支撐技術(shù)與業(yè)務(wù)群 1.2各國(guó)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)注 1.2.1美國(guó)的“智慧地球” 1.2.2歐盟的“物聯(lián)網(wǎng)行動(dòng)”計(jì)劃 1.2.3日韓的u計(jì)劃 1.2.4中國(guó)的“感知中國(guó)” 1.2.5“智慧地球”和“感知中國(guó)”的簡(jiǎn)單比較 1.3物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、泛在網(wǎng) 1.3.1物聯(lián)網(wǎng)的傳輸通信保障——互聯(lián)網(wǎng) 1.3.2物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的方向——泛在網(wǎng) 1.3.3未來(lái)趨勢(shì)——網(wǎng)絡(luò)融合 1.4本章小結(jié) 參考文獻(xiàn) 第2章物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù) 2.1感知層 2.1.1RFID技術(shù) 2.1.2WSN 2.1.3ZigBee技術(shù) 2.1.4納米技術(shù) 2.1.5嵌入式技術(shù) 2.2網(wǎng)絡(luò)層 2.2.1IPv6技術(shù) 2.2.2Wi—Fi技術(shù) 2.2.3WiMAX技術(shù) 2.2.43G技術(shù) 2.3應(yīng)用層 2.3.1M2M技術(shù) 2.3.2云計(jì)算技術(shù) 2.3.3數(shù)據(jù)挖掘技術(shù) 2.3.4中間件技術(shù) 2.4物聯(lián)網(wǎng)其他體系架構(gòu)分層方式 2.4.1IBM提出的八層架構(gòu) 2.4.2EPC架構(gòu) 2.4.3四層架構(gòu) 2.4.4基于業(yè)務(wù)流程的物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu) 2.4.5五層架構(gòu) 2.5本章小結(jié) 參考文獻(xiàn) 第3章自治與協(xié)同網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的研究 3.1協(xié)同 3.1.1協(xié)同任務(wù)分配 3.1.2協(xié)同信息處理 3.1.3協(xié)同信息傳輸 3.1.4協(xié)同資源分配 3.2自治 3.3自治與協(xié)同的關(guān)系 3.4本章小結(jié) 參考文獻(xiàn) 第4章數(shù)據(jù)融合 4.1數(shù)據(jù)融合的基本概念 4.1.1數(shù)據(jù)融合的定義 4.1.2數(shù)據(jù)融合的分類 4.1.3數(shù)據(jù)融合技術(shù)的基本原理 4.2數(shù)據(jù)融合的結(jié)構(gòu)和模型 4.2.1基于信息的模型 4.2.2基于任務(wù)的模型 4.2.3基于角色的模型 4.3數(shù)據(jù)融合技術(shù)與算法 4.3.1基于估計(jì)的數(shù)據(jù)融合算法 4.3.2基于規(guī)則推理的數(shù)據(jù)融合算法 4.3.3基于認(rèn)知模型的數(shù)據(jù)融合算法 4.4結(jié)合數(shù)據(jù)融合的路由技術(shù) 4.5本章小結(jié) 參考文獻(xiàn) 第5章物聯(lián)網(wǎng)安全 5.1物聯(lián)網(wǎng)安全特點(diǎn) 5.1.1可跟蹤性 5.1.2可監(jiān)控性 5.1.3可聯(lián)接性 5.2物聯(lián)網(wǎng)傳統(tǒng)安全問(wèn)題 5.2.1移動(dòng)通信的安全問(wèn)題 5.2.2信號(hào)干擾 5.2.3惡意入侵與物聯(lián)網(wǎng)相整合的互聯(lián)網(wǎng) 5.3物聯(lián)網(wǎng)特殊安全問(wèn)題 5.3.1RFID系統(tǒng)安全問(wèn)題 5.3.2感知網(wǎng)絡(luò)的傳輸與信息安全 5.3.3核心網(wǎng)絡(luò)的傳輸與信息安全 5.3.4物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的安全 5.3.5加密機(jī)制安全問(wèn)題 5.3.6隱私安全問(wèn)題 5.4物聯(lián)網(wǎng)安全中間件體系結(jié)構(gòu) 5.4.1密碼服務(wù) 5.4.2認(rèn)證服務(wù) 5.4.3安全應(yīng)用 5.5物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)分析與解決 5.5.1密鑰管理機(jī)制 5.5.2數(shù)據(jù)處理與隱私 5.5.3安全路由協(xié)議 5.5.4認(rèn)證與訪問(wèn)控制 5.5.5入侵檢測(cè)與容侵容錯(cuò)技術(shù) 5.5.6決策與控制安全 5.6本章小結(jié) 參考文獻(xiàn) 第6章能源優(yōu)化機(jī)理及資源分配 6.1物聯(lián)網(wǎng)能源技術(shù)革新 6.1.1物聯(lián)網(wǎng)與低碳經(jīng)濟(jì) 6.1.2能源物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 6.1.3基于物聯(lián)網(wǎng)的能源管理方案 6.2物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)能源優(yōu)化與資源配置 6.2.1感知環(huán)節(jié)優(yōu)化 6.2.2傳輸環(huán)節(jié)優(yōu)化 6.2.3處理環(huán)節(jié)優(yōu)化 6.3本章小結(jié) 參考文獻(xiàn) 第7章醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng) 7.1遠(yuǎn)程醫(yī)療 7.1.1系統(tǒng)架構(gòu) 7.1.2業(yè)務(wù)分類 7.1.3基本實(shí)現(xiàn)方案 7.2體域網(wǎng)（BAN） 7.2.1體域網(wǎng)的概念 7.2.2BAN關(guān)鍵技術(shù) 7.2.3BAN未來(lái)展望 7.3物聯(lián)網(wǎng)其他應(yīng)用 7.3.1智能電網(wǎng) 7.3.2智能交通 7.3.3智能物流 7.4發(fā)展思路 7.4.1醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)機(jī)遇與挑戰(zhàn) 7.4.2中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展觀 7.5本章小結(jié) 參考文獻(xiàn) 第8章物聯(lián)網(wǎng)的開(kāi)放性問(wèn)題 8.1物聯(lián)網(wǎng)之紅海和藍(lán)海戰(zhàn)略 8.2海計(jì)算與云計(jì)算 8.2.1云計(jì)算的雛形 8.2.2云計(jì)算的基本概念 8.2.3云計(jì)算組成架構(gòu) 8.2.4云計(jì)算服務(wù)模式 8.2.5云計(jì)算的應(yīng)用 8.2.6云計(jì)算的優(yōu)缺點(diǎn) 8.2.7海計(jì)算 8.2.8海計(jì)算與云計(jì)算的區(qū)別與聯(lián)系 8.2.9“云”和“海”結(jié)合 8.3人工智能 8.3.1人工智能的基本概念 8.3.2人工智能的發(fā)展歷程 8.3.3人工智能的實(shí)現(xiàn)方法 8.3.4人工智能的研究范疇與應(yīng)用領(lǐng)域 8.3.5人工智能的不足 8.4物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn) 8.4.1物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展現(xiàn)狀 8.4.2掌握國(guó)際話語(yǔ)權(quán) 8.4.3物聯(lián)網(wǎng)大集成應(yīng)用的核心——數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn) 8.4.4中國(guó)的對(duì)策 8.5本章小結(jié) 參考文獻(xiàn) 附錄A 附錄B 附錄C

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：   插圖：   在安全方面，ZigBee引入“信任中心”的概念，負(fù)責(zé)分配安全密鑰，在通常情況下，網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)者充當(dāng)信任中心的角色。ZigBee定義三種密鑰，分別是網(wǎng)絡(luò)密鑰、鏈路密鑰和主密鑰。網(wǎng)絡(luò)密鑰可以在設(shè)備制造時(shí)安裝，也可以在密鑰傳輸中得到，用在數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層中；主密鑰可以在信任中心設(shè)置或在制造時(shí)安裝，還可以是基于用戶訪問(wèn)的數(shù)據(jù)，如密碼、口令等，應(yīng)用在應(yīng)用層；鏈路密鑰是在兩個(gè)端設(shè)備通信時(shí)共享的密鑰，可以由主密鑰建立，也可以在設(shè)備制造時(shí)安裝，也應(yīng)用在應(yīng)用層。 物聯(lián)網(wǎng)是信息技術(shù)的又一次革命，使用無(wú)線技術(shù)實(shí)現(xiàn)物物相連，給人們的生活帶來(lái)重大變化。ZigBee技術(shù)作為WSN的熱門技術(shù)，以其低能耗、網(wǎng)絡(luò)自愈能力強(qiáng)等特點(diǎn)在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域必將發(fā)揮相當(dāng)重要的作用。 2.1.4納米技術(shù) 很多物體不能直接被感知，所以須為這些物體植入微型芯片，這些芯片可以感知溫度、速度和濕度等信息，甚至還可以處理信息，這涉及納米技術(shù)。納米技術(shù)可以使微型芯片足夠小，以便可以將芯片植入到任何物體，甚至沙粒中。因此，納米技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)感知層的關(guān)鍵技術(shù)。 納米技術(shù)是研究尺寸在0.1～100nm物質(zhì)組成體系的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和相互作用及可能的實(shí)際應(yīng)用中技術(shù)問(wèn)題的科學(xué)，主要包括納米體系物理學(xué)、納米化學(xué)、納米材料學(xué)、納米生物學(xué)、納米電子學(xué)、納米加工學(xué)、納米力學(xué)等。其中，納米物理學(xué)和納米化學(xué)是納米科學(xué)的理論基礎(chǔ)，而納米電子學(xué)是納米科學(xué)最重要的內(nèi)容，納米電子技術(shù)是納米技術(shù)的核心。 就人類傳統(tǒng)的制造觀而言，納米電子學(xué)是微電子學(xué)繼續(xù)向微小世界、更微小世界不斷發(fā)展的自然延伸；就著名物理學(xué)家Feynman的自下而上的單個(gè)原子組裝觀而言，它又是在全新概念上的用單個(gè)原子和單個(gè)分子構(gòu)建量子器件的新領(lǐng)域。 納米電子學(xué)主要在納米尺度空間內(nèi)研究電子、原子和分子運(yùn)動(dòng)規(guī)律和特性，研究納米尺度空間內(nèi)由納米膜、納米線、納米點(diǎn)和納米點(diǎn)陣構(gòu)成的基于量子特性納米電子器件的電子學(xué)功能、特性及加工組裝技術(shù)。納米電子學(xué)研究從根本上幫助微電子技術(shù)突破瓶頸，超越目前集成電路發(fā)展中遇到的物理和工藝極限，發(fā)展全新的集成電路設(shè)計(jì)和制作方法。 納米電子學(xué)的發(fā)展離不開(kāi)基礎(chǔ)學(xué)科（物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)）和工程學(xué)的貢獻(xiàn)，如生物學(xué)通過(guò)從自然系統(tǒng)到細(xì)胞，再到蛋白質(zhì)的發(fā)展研究為納米電子學(xué)提供基礎(chǔ)。

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