物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用

內(nèi)容概要

　　本書主要介紹物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)知識與應(yīng)用，內(nèi)容豐富，論述全面，圖文并茂，可讀性、知識性和系統(tǒng)性強(qiáng)。本書客觀地描述了物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生和發(fā)展，分析了物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)，重點(diǎn)介紹了支撐物聯(lián)網(wǎng)的RFID技術(shù)、傳感器、無線通信等關(guān)鍵技術(shù)，深入探討了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能物流、智能家居、智能交通等眾多重點(diǎn)生產(chǎn)與生活領(lǐng)域中的應(yīng)用，由淺入深，兼顧理論與實(shí)際。本書能讓學(xué)習(xí)者初步了解運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)基本知識和技術(shù)解決各類實(shí)際問題的思路與方法，向讀者展示了物聯(lián)網(wǎng)高科技的巨大魅力，為初學(xué)者打開了一扇深入學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的大門。
《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用》可作為應(yīng)用型本科、高等職業(yè)院校物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)專業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)教材，也適合對物聯(lián)網(wǎng)感興趣的讀者自學(xué)使用。

書籍目錄

第1章 初識物聯(lián)網(wǎng)＼1
　1.1 物聯(lián)網(wǎng)的定義
　1.2 物聯(lián)網(wǎng)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
　 1.2.1 智慧地球——美國
　 1.2.2 感知中國——中國
　 1.2.3 物聯(lián)網(wǎng)行動計劃——?dú)W盟
　 1.2.4 i—Japan戰(zhàn)略——日本
　 1.2.5 U—Korea——韓國
　1.3 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用
　1.4 物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢
　 1.4.1 國外物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究與發(fā)展
　 1.4.2 我國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究與發(fā)展
　 1.4.3 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨的問題
　1.5 物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)概念
　 1.5.1 物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)
　 1.5.2 物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)
　 1.5.3 物聯(lián)網(wǎng)與泛在網(wǎng)
　課后練習(xí)
第2章 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)＼19
　 2.1 感知層
　 2.1.1 感知層功能
　 2.1.2 感知層關(guān)鍵技術(shù)
　2.2 網(wǎng)絡(luò)層
　 2.2.1 網(wǎng)絡(luò)層功能
　 2.2.2 網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)
　2.3 應(yīng)用層
　 2.3.1 應(yīng)用層功能
　 2.3.2 應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)
　課后練習(xí)
第3章 物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)＼39
　3.1 RFID技術(shù)
　 3.1.1 常見自動識別技術(shù)
　 3.1.2 RFID技術(shù)概述
　 3.1.3 RFID分類
　 3.1.4 RFID系統(tǒng)的組成和原理
　 3.1.5 RFID技術(shù)的應(yīng)用
　3.2 傳感器技術(shù)
　 3.2.1 傳感器的作用和重要性
　 3.2.2 傳感器的定義和組成
　 3.2.3 傳感器的分類及要求
　 3.2.4 傳感器發(fā)展新趨勢
　3.3 嵌入式系統(tǒng)
　 3.3.1 何謂嵌入式系統(tǒng)
　 3.3.2 嵌入式系統(tǒng)的組成
　 3.3.3 嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域
　 3.3.4 嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
　課后練習(xí)
第4章 物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)＼85
　 4.1 互聯(lián)網(wǎng)
　 4.1.1 互聯(lián)網(wǎng)概述
　 4.1.2 從互聯(lián)網(wǎng)到物聯(lián)網(wǎng)
　 4.1.3 IPv6與物聯(lián)網(wǎng)
　4.2 移動通信技術(shù)
　 4.2.1 移動通信技術(shù)概述
　 4.2.2 寬帶移動通信——3G技術(shù)
　 4.2.3 移動通信與物聯(lián)網(wǎng)
　4.3 短距離無線通信技術(shù)
　 4.3.1 ZigBee
　 4.3.2 Bluetooth
　 4.3.3 Wi—Fi
　 4 3 4 610WPAN
　課后練習(xí)
第5章 物聯(lián)網(wǎng)支撐技術(shù)＼135
　5.1 云計算
　 5.1.1 云計算概述
　 5.1.2 云計算服務(wù)模式及關(guān)鍵技術(shù)
　 5.1.3 典型云計算系統(tǒng)簡介
　 5.1.4 云計算與物聯(lián)網(wǎng)
　5.2 中間件
　 5.2.1 中間件概述
　 5.2.2 物聯(lián)網(wǎng)中間件
　 5.2.3 物聯(lián)網(wǎng)中間件研究項(xiàng)目
　5.3 數(shù)據(jù)融合
　 5.3.1 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫
　 5.3.2 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)融合
　課后練習(xí)
第6章 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用案例＼177
　6.1 智能物流
　 6.1.1 智能物流概述
　 6.1.2 智能物流中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
　 6.1.3 案例：基于RFID的集裝箱管理系統(tǒng)
　6.2 智能家居
　 6.2.1 智能家居概述
　 6.2.2 智能家居中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
　 6.2.3 智能家居經(jīng)典之作——比爾蓋茨的豪宅
　6.3 智能交通
　 6.3.1 智能交通概述
　 6.3.2 智能交通中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
　 6.3.3 智能交通典型應(yīng)用——車聯(lián)網(wǎng)
　6.4 智慧城市
　 6.4.1 智慧城市概述
　 6.4.2 智慧城市中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
　 6.4.3 智慧城市典型應(yīng)用
　6.5 其他應(yīng)用
　 6.5.1 在醫(yī)療廢物監(jiān)管中的應(yīng)用
　 6.5.2 在食品安全——農(nóng)產(chǎn)品溯源中的應(yīng)用
　課后練習(xí)
第7章 物聯(lián)網(wǎng)安全＼217
　7.1 物聯(lián)網(wǎng)安全新特點(diǎn)
　 7.1.1 物聯(lián)網(wǎng)安全特征
　 7.1.2 物聯(lián)網(wǎng)安全與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全的區(qū)別
　7.2 物聯(lián)網(wǎng)面臨的安全威脅
　 7.2.1 RFID安全
　 7.2.2 無線傳感網(wǎng)安全
　 7.2.3 物聯(lián)網(wǎng)信息安全
　 7.2.4 無線網(wǎng)絡(luò)、云計算與IPv6安全
　7.3 物聯(lián)網(wǎng)安全機(jī)制
　 7.3.1 密鑰管理機(jī)制
　 7.3.2 數(shù)據(jù)處理與隱私性
　 7.3.3 安全路由協(xié)議
　 7.3.4 認(rèn)證與訪問控制
　 7.3.5 入侵檢測與容侵容錯技術(shù)
　課后練習(xí)
第8章物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)＼239
　8.1 感知層實(shí)驗(yàn)——基于ARM9開發(fā)板的串口通信實(shí)驗(yàn)
　8.2 網(wǎng)絡(luò)層實(shí)驗(yàn)——短距離無線，W—Fi數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)的設(shè)計
　8.3 應(yīng)用層實(shí)驗(yàn)——物流倉儲管理平臺實(shí)驗(yàn)
參考文獻(xiàn)＼257

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   4.2.2 寬帶移動通信——3G技術(shù) “3G”（3rd—generation）或“三代”是第三代移動通信技術(shù)的簡稱，是指支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆涓C移動通訊技術(shù)。3G服務(wù)能夠同時傳送聲音（通話）及數(shù)據(jù)信息（電子郵件、即時通信等），其代表特征是提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，速率一般在幾百Kb／s。相對第一代模擬制式手機(jī)（1G）和第二代GSM、CDMA等數(shù)字手機(jī)（2G），一般地講，3G是指將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動通信系統(tǒng)。 1995年問世的第一代模擬制式手機(jī)（1G）只能進(jìn)行語音通話；1996到1997年出現(xiàn)的第二代GSM、CDMA等數(shù)字制式手機(jī)（2G）增加了接收數(shù)據(jù)的功能，如接受電子郵件或網(wǎng)頁；第三代與前兩代的主要區(qū)別是在傳輸速度上的提升，能夠更好地實(shí)現(xiàn)無縫漫游，處理圖像、音樂、視頻流等，提供網(wǎng)頁瀏覽、電話會議、電子商務(wù)等服務(wù)。 3G與2G的主要區(qū)別是在傳輸聲音和數(shù)據(jù)的速度上的提升，它能夠在全球范圍內(nèi)更好地實(shí)現(xiàn)無線漫游，并能處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式，提供網(wǎng)頁瀏覽、電話會議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)，同時也要考慮與已有第二代系統(tǒng)的良好兼容性。為了提供這種服務(wù)，無線網(wǎng)絡(luò)必須能夠支持不同的數(shù)據(jù)傳輸速度，也就是說在室內(nèi)、室外和行車的環(huán)境中能夠分別支持至少2Mb／s、384Kb／s以及144Kb／s的傳輸速度（此數(shù)值根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境會發(fā)生變化）。 業(yè)界將CDMA技術(shù)作為3G的主流技術(shù)，國際電聯(lián)確定三個無線接口標(biāo)準(zhǔn)，分別是美國CDMA2000、歐洲WCDMA、中國TD—SCDMA。目前國內(nèi)支持國際電聯(lián)確定三個無線接口標(biāo)準(zhǔn)，分別是中國電信的CDMA2000、中國聯(lián)通的WCDMA、中國移動的TD—SCDMA。2007年，WiMAX也被接受為3G標(biāo)準(zhǔn)之一。 1.WCDMA WCDMA是Wideband Code Division Multiple Access（寬帶碼分多址）的英文簡稱，是一種由3GPP（第三代合作伙伴計劃）具體制定的，基于GSM移動應(yīng)用部分核心網(wǎng)，UTRAN（UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)）為無線接口的第三代移動通信系統(tǒng)。目前WCDMA有Release99、Release4、Release5、Release6等版本。 WCDMA是從碼分多址（CDMA）演變來的，從官方看被認(rèn)為是IMT—2000的直接擴(kuò)展，與現(xiàn)在市場上通常提供的技術(shù)相比，它能夠?yàn)橐苿雍褪痔釤o線設(shè)備提供更高的數(shù)據(jù)速率。WCDMA采用直接序列擴(kuò)頻碼分多址（DS—CDMA）、頻分雙工（FDD）方式，碼片速率為3.84Mcps，載波帶寬為5MHz?；赗elease99／Release4版本，可在5MHz的帶寬內(nèi)，提供最高384Kb／s的用戶數(shù)據(jù)傳輸速率。WCDMA能夠支持移動／手提設(shè)備之間的語音、圖像、數(shù)據(jù)以及視頻通信，速率可達(dá)2Mb／s（對于局域網(wǎng)而言）或者384Kb／s（對于寬帶網(wǎng)而言）。輸入信號先被數(shù)字化，然后在一個較寬的頻譜范圍內(nèi)以編碼的擴(kuò)頻模式進(jìn)行傳輸。窄帶CDMA使用的是200kHz寬度的載頻，而WCDMA使用的則是一個5MHz寬度的載頻。

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