物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論

內(nèi)容概要

彭力編著的《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論》全面介紹了物聯(lián)網(wǎng)的基本理論、技術(shù)基礎(chǔ)，以及物聯(lián)網(wǎng)在眾多生產(chǎn)與生活領(lǐng)域中的應(yīng)用。
《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論》內(nèi)容全面，兼顧理論與實際，既全面介紹了物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識，又廣泛吸收了各國最新的發(fā)展成果；所用材料均取自國內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)的最新應(yīng)用與動態(tài)。每一章均配有習(xí)題，既方便教師教學(xué)，又讓學(xué)習(xí)者全面、實際地學(xué)到解決各類實際問題的思路與方法。
《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論》可作為高等院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)和信息類、通信類、計算機類、工程類、管理類及經(jīng)濟類等專業(yè)的“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論”課程的教材。由于本書收集了國內(nèi)外大量最新的應(yīng)用案例與成功經(jīng)驗，故對相關(guān)企事業(yè)單位、政府機構(gòu)等從事物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)、應(yīng)用研究與產(chǎn)業(yè)管理的人員也有重要的參考價值。

書籍目錄

第1章  物聯(lián)網(wǎng)概述
  1.1  物聯(lián)網(wǎng)的定義與發(fā)展
    1.1.1  物聯(lián)網(wǎng)的定義
    1.1.2  物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展及挑戰(zhàn)
  1.2  物聯(lián)網(wǎng)的體系構(gòu)成
  1.3  物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)
    1.3.1  “EPCglobal物聯(lián)網(wǎng)”體系架構(gòu)
    1.3.2  UID技術(shù)體系結(jié)構(gòu)
  1.4  物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、泛在網(wǎng)的區(qū)別與聯(lián)系
  1.5  物聯(lián)網(wǎng)的特征
  1.6  物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
  1.7  各國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略或進展
  1.8  未來展望——人類將進人物聯(lián)網(wǎng)時代
  思考題
第2章  RFID技術(shù)
  2.1  RFID技術(shù)概述
    2.1.1  自動識別技術(shù)
    2.1.2  RFID技術(shù)的組成與特點
    2.1.3  RFID技術(shù)的發(fā)展
  2.2  RFID系統(tǒng)工作的物理學(xué)原理
    2.2.1  相關(guān)的電磁場基本原理
    2.2.2  數(shù)據(jù)傳輸原理
  2.3  RFID系統(tǒng)的分類
  2.4  RFID技術(shù)的原理
    2.4.1  工作原理
    2.4.2  標(biāo)簽原理
    2.4.3  讀寫器原理
  2.5  RFID標(biāo)準
    2.5.1  RFID標(biāo)準體系
    2.5.2  RFID技術(shù)標(biāo)準
    2.5.3  中國RFID標(biāo)準
  2.6  RFID的安全問題
    2.6.1  RFID技術(shù)存在的安全隱患
    2.6.2  RFID安全問題解決方案
  思考題
第3章  無線通信系統(tǒng)
  3.1  無線通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
  3.2  調(diào)制與解調(diào)技術(shù)
  3.3  數(shù)據(jù)傳輸方式
  3.4  數(shù)據(jù)通信技術(shù)指標(biāo)
    3.4.1  工作速率——衡量數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)通信能力
    3.4.2  有效性指標(biāo)——頻帶利用率
    3.4.3  可靠性指標(biāo)——傳輸?shù)牟铄e率
  3.5  無線通信系統(tǒng)的多路訪問技術(shù)
    3.5.1  頻分多址（FDMA）訪問技術(shù)
    3.5.2  時分多址（TDMA）訪問技術(shù)
    3.5.3  載波偵聽（CSMA）訪問技術(shù)
    3.5.4  跳頻通信（FHSS）訪問技術(shù)
  思考題
第4章  無線單片機技術(shù)
  4.1  無線單片機概述
  4.2  無線單片機的結(jié)構(gòu)
  4.3  無線單片機的介紹
    4.3.1  CC2430簡介
    4.3.2  CC2530簡介
    4.3.3  CC2430與CC2530比較
    4.3.4  IAR簡介
  4.4  嵌入式智能傳感器概述
    4.4.1  嵌入式智能傳感器基礎(chǔ)
    4.4.2  嵌入式智能傳感器一般結(jié)構(gòu)
  4.5  嵌入式系統(tǒng)
  思考題
第5章  傳感器技術(shù)
  5.1  傳感器的基本知識
    5.1.1  傳感器的概念
    5.1.2  傳感器的物理定律
    5.1.3  傳感器的分類
    5.1.4  現(xiàn)代傳感器應(yīng)用
  5.2  常見傳感器
    5.2.1  溫度傳感器及熱敏元件
    5.2.2  光傳感器及光敏元件
    5.2.3  氣敏傳感器及氣敏元件
    5.2.4  力敏傳感器及力敏元件
    5.2.5  磁敏傳感器及磁敏元件
  5.3  MEMS傳感器
  5.4  傳感器和微控制器接口
    5.4.1  標(biāo)準接口
    5.4.2  串行接口
    5.4.3  SPI接口
    5.4.4  I2C接口
    5.4.5  I2C、SPI、RS—232的區(qū)別
  思考題
第6章  無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
  6.1  概述
  6.2  無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)
    6.2.1  無線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
    6.2.2  無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特征
    6.2.3  無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用領(lǐng)域
  6.3  無線傳感網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧
    6.3.1  協(xié)議棧整體結(jié)構(gòu)
    6.3.2  無線傳感器網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議
    6.3.3  無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議
  6.4  無線傳感網(wǎng)絡(luò)的支撐技術(shù)
    6.4.1  定位技術(shù)
    6.4.2  時間同步
    6.4.3  安全技術(shù)
    6.4.4  數(shù)據(jù)融合
  6.5  無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用
  思考題
第7章  短距離無線通信技術(shù)
  7.1  短距離無線通信技術(shù)概述
  7.2  RFID技術(shù)
  7.3  ZigBee技術(shù)
    7.3.1  概述
    7.3.2  ZigBee物理層
    7.3.3  ZigBee數(shù)據(jù)鏈路層
    7.3.4  ZigBee網(wǎng)絡(luò)層
    7.3.5  ZigBee應(yīng)用層
    7.3.6  ZigBee技術(shù)的特點
  7.4  藍牙技術(shù)
    7.4.1  基本原理
    7.4.2  藍牙網(wǎng)絡(luò)基本結(jié)構(gòu)
    7.4.3  藍牙的協(xié)議棧
    7.4.4  藍牙的特點
    7.4.5  藍牙技術(shù)的應(yīng)用
  7.5  WiFi技術(shù)
    7.5.1  概念
    7.5.2  WiFi網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和原理
    7.5.3  WiFi技術(shù)的特點
    7.5.4  WiFi技術(shù)的應(yīng)用
  7.6  超寬帶（UWB）技術(shù)
    7.6.1  概念
    7.6.2  UWB無線通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)
    7.6.3  UWB技術(shù)的特點
    7.6.4  UWB技術(shù)的應(yīng)用
  思考題
第8章  遠程通信技術(shù)
  8.1  通信與遠程通信概述
  8.2  遠程信號的傳輸
  8.3  常見多路復(fù)用技術(shù)
    8.3.1  基帶和寬帶技術(shù)
    8.3.2  波分多路復(fù)用與分布頻譜
    8.3.3  時分多路復(fù)用
  8.4  現(xiàn)代遠程通信系統(tǒng)
    8.4.1  碼分多址（CDMA）蜂窩移動通信系統(tǒng)
    8.4.2  3G無線遠程通信
    8.4.3  衛(wèi)星通信系統(tǒng)
  思考題
第9章  智能信息處理技術(shù)
  9.1  機器學(xué)習(xí)
    9.1.1  機器學(xué)習(xí)概念
    9.1.2  機器學(xué)習(xí)的基本結(jié)構(gòu)
    9.1.3  機器學(xué)習(xí)的主要策略
  9.2  模式識別
    9.2.1  模式識別的基本概念
    9.2.2  模式識別的主要方法
  9.3  信息融合
    9.3.1  信息融合概述
    9.3.2  信息融合結(jié)構(gòu)與級別
    9.3.3  信息融合的原理和方法
    9.3.4  信息融合主要研究方法
  9.4  數(shù)據(jù)挖掘
    9.4.1  數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的產(chǎn)生及定義
    9.4.2  數(shù)據(jù)挖掘的功能
    9.4.3  常用的數(shù)據(jù)挖掘方法
    9.4.4  數(shù)據(jù)挖掘工具
  9.5  云計算
    9.5.1  云計算的概述
    9.5.2  云計算的數(shù)據(jù)存儲
    9.5.3  云計算的數(shù)據(jù)管理
    9.5.4  云計算的編程模型
  思考題
第10章  物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用
  10.1  物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用
  10.2  物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用
  10.3  物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居中的應(yīng)用
  10.4  物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在超市購物中的應(yīng)用
  10.5  物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)林業(yè)中的應(yīng)用
  10.6  物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)療中的應(yīng)用
  10.7  物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流中的應(yīng)用
  10.8  物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在手機技術(shù)中的應(yīng)用
  10.9  物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用
  10.10  物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)控中的應(yīng)用
  思考題
參考文獻

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：2.3 RFID系統(tǒng)的分類根據(jù)不同的標(biāo)準，RFID系統(tǒng)有不同的分類方式，下面介紹幾種常見的分類方式。1.根據(jù)讀取電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)的技術(shù)實現(xiàn)手段分類根據(jù)讀取電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)的技術(shù)實現(xiàn)手段，可將其分為廣播發(fā)射式、倍頻式和反射調(diào)制式三大類：1）廣播發(fā)射式射頻識別系統(tǒng)實現(xiàn)起來最簡單。電子標(biāo)簽必須采用有源方式工作，并實時將其儲存的標(biāo)識信息向外廣播，閱讀器相當(dāng)于一個只收不發(fā)的接收機。這種系統(tǒng)的缺點是電子標(biāo)簽因不停地向外發(fā)射信息，既費電又對環(huán)境造成電磁污染，而且系統(tǒng)不具備安全保密性。2）倍頻式射頻識別系統(tǒng)實現(xiàn)起來有一定難度。一般情況下，閱讀器發(fā)出射頻查詢信號，電子標(biāo)簽返回的信號載頻為閱讀器發(fā)出射頻的倍頻。這種工作模式對閱讀器接收處理回波信號提供了便利，但是，對無源電子標(biāo)簽來說，電子標(biāo)簽將接收的閱讀器射頻能量轉(zhuǎn)換為倍頻回波載頻時，其能量轉(zhuǎn)換效率較低，提高轉(zhuǎn)換效率需要較高的微波技巧，這就意味著更高的電子標(biāo)簽成本。同時這種系統(tǒng)工作要占用兩個工作頻點，一般較難獲得無線電頻率管理委員會的產(chǎn)品應(yīng)用許可。3）反射調(diào)制式射頻識別系統(tǒng)實現(xiàn)起來要解決同頻收發(fā)問題。系統(tǒng)工作時，閱讀器發(fā)出微波查詢（能量）信號，電子標(biāo)簽（無源）將部分接收到的微波查詢能量信號整流為直流電供電子標(biāo)簽內(nèi)的電路工作，另一部分微波能量信號被電子標(biāo)簽內(nèi)保存的數(shù)據(jù)信息調(diào)制（ASK）后反射回閱讀器。閱讀器接收到反射回的幅度調(diào)制信號后，從中解出電子標(biāo)簽所保存的標(biāo)識性數(shù)據(jù)信息。系統(tǒng)工作過程中，閱讀器發(fā)出微波信號與接收反射回的幅度調(diào)制信號是同時進行的。反射回的信號強度較發(fā)射信號要弱得多，因此技術(shù)實現(xiàn)上的難點在于同頻接收。2.根據(jù)電子標(biāo)簽的有源和無源分類根據(jù)電子標(biāo)簽內(nèi)是否裝有電池為其供電，又可將其分為有源系統(tǒng)和無源系統(tǒng)及半無源系統(tǒng)三大類：1）有源電子標(biāo)簽內(nèi)裝有電池，一般具有較遠的閱讀距離，不足之處是電池的壽命有限（3～10年）；有源電子標(biāo)簽又稱主動標(biāo)簽，標(biāo)簽的工作電源完全由內(nèi)部電池供給，同時標(biāo)簽電池的能量供應(yīng)也部分地轉(zhuǎn)換為電子標(biāo)簽與閱讀器通信所需的射頻能量，有源電子標(biāo)簽如圖2.3所示。2）無源電子標(biāo)簽內(nèi)無電池，它接收到閱讀器（讀出裝置）發(fā)出的微波信號后，將部分微波能量轉(zhuǎn)化為直流電，一般可做到免維護。相比有源系統(tǒng)，無源系統(tǒng)在閱讀距離及適應(yīng)物體運動速度方面略有限制。無源電子標(biāo)簽如圖2.4所示。

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《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論》圍繞20多個核心知識點，分為10章展開教學(xué)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)學(xué)習(xí)之旅。第1章概要介紹物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)知識點，從第2章到第10章分別介紹物聯(lián)網(wǎng)的各項關(guān)鍵技術(shù)?！段锫?lián)網(wǎng)技術(shù)概論》使用通俗易懂的語言，講解每個物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)知識點的原理，理論和具體實物相結(jié)合，由淺入深、層層深入，從相關(guān)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的原理和知識，深入到相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，為讀者進行學(xué)習(xí)和研究打下堅實的基礎(chǔ)?！段锫?lián)網(wǎng)技術(shù)概論》特點是理論聯(lián)系實際，針對目前物聯(lián)網(wǎng)在全球蓬勃發(fā)展的勢態(tài)，特別遴選了一批在重點生產(chǎn)與生活領(lǐng)域中的應(yīng)用案例進行詳細的分析與介紹，以期“授人以漁”，使學(xué)習(xí)者能舉一反三、拓展思維、開闊視野?！段锫?lián)網(wǎng)技術(shù)概論》可作為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)普通高校、高職教材和工程師物聯(lián)網(wǎng)培訓(xùn)教材。

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