物聯(lián)網工程設計與實施

內容概要

　　本教材緊跟國內外物聯(lián)網工程應用的最新發(fā)展，結合國內外物聯(lián)網工程應用的研究成果，采用簡單、易懂、深入淺出的方法，全面系統(tǒng)地介紹了物聯(lián)網工程的概念、物聯(lián)網工程的技術架構、物聯(lián)網工程的關鍵技術等知識，通過需求分析，總體方案設計，系統(tǒng)功能設計，設備選型，系統(tǒng)集成、測試、管理和維護等對物聯(lián)網工程的設計和實施加以闡釋。

書籍目錄

模塊一認知物聯(lián)網工程設計
1.1物聯(lián)網工程設計概述
1.2物聯(lián)網工程的技術架構
1.3物聯(lián)網的關鍵技術
1.3.1感知層的核心技術
1.3.2網絡層技術
1.3.3應用層技術
1.3.4共性支撐技術
1.4物聯(lián)網的標準
1.4.1RFID標準
1.4.2IEEE 802.15.4標準
1.4.3ZigBee標準
1.4.4其他標準
1.5小結
模塊二項目需求分析
2.1需求分析的概述
2.2需求分析的內容
2.2.1市場需求分析
2.2.2技術需求分析
2.2.3安全需求分析
2.3小結
模塊三總體方案設計
3.1總體方案設計概述
3.2總體設計說明書
3.2.1客戶需求總體解決方案
3.2.2產品識別方式
3.2.3總體設計與客戶作業(yè)過程的有機結合
3.2.4識別方式
3.2.5對識別信息進行分發(fā)處理的系統(tǒng)結構設計
3.2.6對現有設施的利用
3.2.7可支持和可維護設計
3.3小結
模塊四系統(tǒng)功能設計
4.1系統(tǒng)功能概述
4.2系統(tǒng)功能說明書
4.2.1系統(tǒng)功能
4.2.2標簽的設計參數說明
4.2.3讀頭功能的設計說明
4.2.4客戶作業(yè)過程對系統(tǒng)功能的影響說明
4.2.5所有識別環(huán)節(jié)的讀取方式說明
4.2.6系統(tǒng)構架功能說明
4.2.7必要的基礎設施的功能說明
4.2.8可支持及可維護要求的功能說明
4.2.9對已達到的設計目標的確認
4.3小結
模塊五設備選型
5.1設備選型概述
5.2設備的選擇
5.2.1傳感器的選擇
5.2.2電子標簽的選擇
5.2.3讀寫器的選擇
5.2.4中間件的選擇
5.2.5無線傳感器網絡的選擇
5.3小結
模塊六系統(tǒng)集成與系統(tǒng)集成商
6.1物聯(lián)網產業(yè)鏈
6.2系統(tǒng)集成
6.3方案選型
6.4集成商選擇
6.4.1集成商作用
6.4.2集成商的分類
6.4.3集成商的選擇
6.4.4國內的知名集成商
6.5小結
模塊七測試
7.1系統(tǒng)測試
7.1.1系統(tǒng)測試概述
7.1.2系統(tǒng)測試的基本方法
7.1.3系統(tǒng)測試的過程
7.2單元測試
7.2.1傳感器的檢測
7.2.2RFID的檢測
7.2.3中間件的檢測
7.3系統(tǒng)集成測試
7.3.1無線傳感器網絡測試
7.3.2電信網絡的檢測
7.4故障處理
7.4.1一般故障處理流程
7.4.2重大故障處理流程
7.5測試相關文檔
7.6小結
模塊八物聯(lián)網工程的信息安全
8.1物聯(lián)網工程的安全概述
8.2物聯(lián)網面臨的威脅
8.2.1物理層攻擊
8.2.2數據鏈路層攻擊
8.2.3網絡層攻擊
8.2.4傳輸層攻擊
8.3物聯(lián)網的安全
8.3.1感知層安全
8.3.2網絡層安全
8.3.3應用層安全
8.4物聯(lián)網的安全機制
8.4.1RFID安全機制
8.4.2中間件的安全機制
8.4.3無線傳感器網絡的安全機制
8.5小結
模塊九物聯(lián)網工程典型范例
9.1遠望谷RFID廣州新沙港商品車管理子系統(tǒng)
9.1.1項目背景
9.1.2需求分析
9.1.3系統(tǒng)設計
9.1.4系統(tǒng)功能
9.1.5主要設備選型
9.1.6測試
9.1.7實施與管理
9.1.8信息系統(tǒng)的信息安全管理
9.1.9特點優(yōu)勢
9.2京勝世紀智能倉儲系統(tǒng)
9.2.1項目背景
9.2.2需求分析
9.2.3系統(tǒng)設計
9.2.4系統(tǒng)功能
9.2.5主要設備選型
9.2.6測試
9.2.7實施與管理
9.2.8特點優(yōu)勢
9.3北京華育智慧農業(yè)系統(tǒng)
9.3.1項目背景
9.3.2需求分析
9.3.3系統(tǒng)設計
9.3.4系統(tǒng)功能
9.3.5主要設備選型
9.3.6測試
9.3.7實施與管理
9.3.8特點優(yōu)勢
參考文獻

章節(jié)摘錄

版權頁：   插圖：   4.遙感技術 從人造衛(wèi)星、飛機或其他飛行器上收集地物目標的電磁輻射信息，辨認地球環(huán)境和資源技術。它是20世紀60年代在航空攝影和判讀的基礎上隨航天技術和電子計算機技術的發(fā)展而逐漸形成的綜合性感測技術。任何物體都有不同的電磁波反射特征。航空航天遙感就是利用安裝在飛行器上的遙感器感測地物目標的電磁輻射特征，并將特征記錄下來，供識別和判斷。把遙感器放在高空氣球、飛機等航空器上進行遙感，稱為航空遙感。把遙感器裝在航天器上進行遙感，稱為航天遙感。完成遙感任務的整套儀器設備稱為遙感系統(tǒng)。航空航天遙感能從不同高度、大范圍、快速和多譜段地進行感測、獲取大量信息。航天遙感還能周期性地得到實時地物信息。因此航空和航天遙感技術在國民經濟和軍事的很多方在獲得廣泛的應用。例如，應用于氣象觀測、資源考察、地圖測繪和軍事偵察等。 5.嵌入式技術 嵌入式系統(tǒng)是以應用為中心，以計算機技術為基礎，并且軟硬件可裁剪，適用于應用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)。它一般由嵌入式微處理器、外圍硬件設備、嵌入式操作系統(tǒng)以及用戶的應用程序等四個部分組成，用于實現對其他設備的控制、監(jiān)控和管理等功能。 6.信息安全 信息網絡的硬件、軟件及其系統(tǒng)中的數據受到保護，不因偶然的或者惡意的因素而遭到破壞、更改、泄露。系統(tǒng)連續(xù)可靠正常地運行，信息服務不中斷。信息安全主要包括五個方面的內容，即需保證信息的保密性、真實性、完整性、未授權拷貝以及系統(tǒng)的安全性。 7.海量信息存儲 海量信息存儲早期采用大型服務存儲，基本都是以服務器為中心的處理模式，使用直連存儲（Direct Attached Storage），存儲設備（包括磁盤陣列、磁帶庫、光盤庫等）作為服務器的外設使用。隨著網絡技術的發(fā)展，服務器之間交換或向磁盤庫等存儲設備備份時，都是通過局域網進行，這是主要應用網絡附加存儲（Network Attached Storage）技術來實現網絡存儲，但這將占用大量的網絡整體性能。為了能夠共享大容量，高速度存儲設備，并且不占用局域網資源的海量信息傳輸和備份，就需要專用存儲網絡來實現。 網絡存儲技術對于解決海量存儲系統(tǒng)工程中存儲設備的分散性、I／O的并行性，協(xié)議的高效性提供了一種很好的手段。存儲設備與網絡結合的不同方式可以形成不同的拓撲結構，不同的拓撲結構對系統(tǒng)性能的影響又不盡相同，因此，確定海量存儲系統(tǒng)中存儲設備接入網絡的方式以及存儲設備與服務器的連接方式，是構造大容量、高寬帶、可擴展、易管理的海量存儲系統(tǒng)值得研究的重要課題。集中式存儲能夠了集中管理和控制數據，從而降低管理開銷提高管理質量，但系統(tǒng)的性能和可擴展性受到限制。分布式存儲能提高系統(tǒng)的性能，尤其是可擴展性，但維護和管理分布式存儲系統(tǒng)的費用非常高。以DAS（Direct Attached Storage）體系結構為基礎，若將系統(tǒng)中的多個存儲節(jié)點直接接入網絡，由文件服務器對系統(tǒng)進行集中管理，數據則分布地存放在多個存儲節(jié)點上，則能充分結合兩者的優(yōu)點，構造一種文件集中管理，數據分布存儲的海量存儲系統(tǒng)。 8.智能決策支持系統(tǒng)（DSS） 智能決策支持系統(tǒng)是人工智能（Artificial Intelligence，簡稱AI）與DSS相結合，應用專家系統(tǒng)（Expert System，簡稱ES）技術，使DSS能夠更充分地運用人類知識，如關于決策問題的描述性知識，決策過程中的過程性知識，求解問題中的推理性知識，通過邏輯推理來幫助解決復雜的決策問題的輔助決策系統(tǒng)。

編輯推薦

《教育部高等學校高職高專計算機類專業(yè)教學指導委員會系列精品教材:物聯(lián)網工程設計與實施(物聯(lián)網應用技術專業(yè))》可以作為高職高專院校教學用書，同時也適用于從事物聯(lián)網研究的專業(yè)技術人員、管理人員，特別是從事物聯(lián)網工程設計與實施的工程人員作為專業(yè)書籍使用，也可以作為相關專業(yè)師生、技術人員參考閱讀和相關的培訓或自學教材。

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