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第1章 物联网概述1

1.1物联网的基本概念2

1.1.1物联网兴起的背景2

1.1.2物联概念的提出3

1.1.3物联网的定义4

1.1.4物联网的发展历程5

1.1.5智慧的地球8

1.1.6物联网生活8

1.2互联网和泛在网10

1.2.1物联网的传输保障——互联网10

1.2.2物联网发展的方向——泛在网12

1.3国内外物联网发展状况14

1.3.1国外物联网发展现状14

1.3.2国内物联网发展现状16

1.4我国物联网发展的机遇与挑战18

1.4.1国家信息化发展战略18

1.4.2我国物联网发展中的问题19

1.4.3“十三五”时期的形势21

1.5练习23

第2章 物联网的典型应用25

2.1物联网产业26

2.1.1物联网产业客户群27

2.1.2物联网应用27

2.1.3物联网产业链29

2.1.4物联网产业的效益31

2.2物联网在智能交通方面的应用31

2.2.1概述31

2.2.2应用案例32

2.3物联网在智能物流方面的应用37

2.3.1概述37

2.3.2应用案例39

2.4物联网在智能家居方面的应用42

2.4.1概述42

2.4.2应用案例44

2.5物联网在智能农业方面的应用48

2.5.1概述48

2.5.2应用案例49

2.6物联网在医疗健康方面的应用52

2.6.1概述52

2.6.2应用案例53

2.7物联网在智能工业方面的应用56

2.7.1概述56

2.7.2应用案例58

2.8物联网在智慧城市方面的应用60

2.8.1概述60

2.8.2应用案例62

2.9其他方面的应用65

2.9.1环境监测65

2.9.2智能电网67

2.9.3智能旅游70

2.9.4国防军事73

2.10练习77

第3章 物联网的体系架构79

3.1物联网的体系架构80

3.1.1人对物理世界问题处理的基本方法80

3.1.2物联网的工作原理81

3.1.3物联网的工作步骤81

3.1.4物联网的体系架构81

3.1.5物联网的技术特征83

3.2感知层85

3.2.1感知层概述85

3.2.2感知层功能85

3.2.3感知层关键技术86

3.3网络层86

3.3.1网络层概述86

3.3.2网络层功能87

3.3.3网络层技术87

3.4应用层88

3.4.1应用层概述88

3.4.2应用层功能88

3.4.3应用层技术89

3.5公共技术89

3.6物联网标准90

3.6.1物联网的标准体系90

3.6.2物联网标准研究组织及进展92

3.6.3核心技术标准化现状93

3.7练习100

第4章 自动识别技术101

4.1自动识别技术概述102

4.1.1自动识别技术的发展背景103

4.1.2自动识别技术的基本概念103

4.1.3自动识别技术分类103

4.1.4自动识别技术的一般性原理104

4.1.5自动识别技术的发展现状104

4.2条码识别技术105

4.2.1条码识别技术概述105

4.2.2一维条码107

4.2.3二维条码109

4.2.4一维条码和二维条码的比较112

4.2.5条码的识读113

4.3 RFID射频识别系统115

4.3.1 RFID概述115

4.3.2 RFID的应用领域117

4.3.3 RFID系统的组成119

4.3.4 RFID系统的工作原理120

4.3.5 RFID标准体系结构122

4.3.6 RFID频率标准和技术规范125

4.3.7 RFID电子标签与读写器126

4.3.8 RFID防碰撞技术130

4.3.9 RFID的安全132

4.4卡类识别技术134

4.4.1卡类识别技术的分类134

4.4.2卡类识别技术读写设备135

4.4.3接触式IC卡136

4.5机器视觉识别137

4.5.1概述137

4.5.2机器视觉系统的典型结构138

4.5.3机器视觉识别技术的应用138

4.6生物特征识别技术139

4.6.1概述139

4.6.2常用生物特征识别技术140

4.6.3生物特征识别技术发展趋势141

4.7练习144

第5章 物联网感知技术146

5.1传感器技术概述148

5.1.1传感器概念148

5.1.2传感器的组成与分类149

5.1.3传感器的作用与地位150

5.1.4传感技术的未来发展150

5.2典型的传感器151

5.2.1传感器的特性151

5.2.2几种典型的传感器153

5.2.3选用传感器的原则157

5.3智能传感器159

5.3.1智能传感器概述159

5.3.2智能传感器的发展160

5.4无线传感器162

5.4.1无线传感器概述162

5.4.2无线传感器的发展164

5.5练习165

第6章 物联网通信技术167

6.1无线网络概述168

6.1.1无线网络技术简介168

6.1.2无线网络体系结构171

6.1.3协议参考模型174

6.2无线接入网技术178

6.2.1无线接入网技术概述178

6.2.2 ZigBee178

6.2.3蓝牙181

6.2.4 UWB184

6.2.5 60GHz通信187

6.2.6 WLAN189

6.2.7 WiMAX192

6.2.8 3G194

6.2.9 4G197

6.3有线接入网技术199

6.3.1基于双绞线传输的接入网技术199

6.3.2基于光传输的接入网技术200

6.3.3基于五类线的以太网接入技术202

6.3.4混合光纤和同轴接入网技术203

6.4未来物联网通信技术204

6.5练习206

第7章 无线传感网络208

7.1无线传感网概述209

7.1.1无线传感网概念209

7.1.2无线传感网的发展210

7.1.3无线传感网的特点211

7.1.4无线传感网的应用213

7.2无线传感网的体系结构215

7.2.1无线传感网节点类型与结构215

7.2.2无线传感网层次化网络协议结构218

7.2.3无线传感网拓扑结构220

7.3无线传感网的关键技术224

7.3.1无线传感网拓扑管理224

7.3.2无线传感网的定位技术227

7.3.3无线传感网的时间同步机制230

7.3.4无线传感网的数据融合233

7.3.5无线传感网的安全技术237

7.4无线传感网协议239

7.4.1无线传感网的MAC协议239

7.4.2无线传感网的路由协议240

7.5练习243

第8章 物联网软件和中间件244

8.1物联网软件245

8.1.1物联网软件和中间件是物联网的灵魂245

8.1.2物联网之服务器端软件246

8.1.3物联网之嵌入式软件248

8.2物联网中间件250

8.2.1物联网中间件基本概念250

8.2.2中间件是物联网软件的核心251

8.2.3中间件分类和特点252

8.2.4 RFID中间件253

8.2.5云计算中间件258

8.2.6流行中间件产品262

8.3练习264

第9章 物联网数据处理技术265

9.1物联网数据处理技术概述266

9.1.1物联网数据特点266

9.1.2物联网数据处理关键技术267

9.2海量数据存储技术269

9.2.1物联网对海量数据存储的需求269

9.2.2数据库技术270

9.3物联网实体标记语言PML272

9.3.1 PML概述与结构272

9.3.2 PML开发技术与应用272

9.3.3数据存储管理和设计策略274

9.3.4 PML的核心技术——XML274

9.3.5 PML服务器的基本原理277

9.4云计算279

9.4.1云计算概述279

9.4.2云计算系统的组成281

9.4.3云计算的应用实例283

9.5物联网中的智能决策285

9.5.1数据挖掘的基本概念285

9.5.2数据挖掘的基本工作原理287

9.5.3物联网与智能决策、智能控制290

9.6练习292

第10章 物联网信息安全技术294

10.1物联网安全概述295

10.1.1物联网安全引发的事件295

10.1.2物联网安全模型296

10.1.3物联网安全特性297

10.1.4物联网安全框架298

10.2物联网安全关键技术299

10.2.1密钥管理机制299

10.2.2数据处理与隐私性300

10.2.3认证与访问控制301

10.3 RFID安全管理302

10.3.1 RFID标签的安全缺陷302

10.3.2对RFID系统的攻击方法303

10.3.3基于RFID的位置服务与隐私保护305

10.4练习307

参考书目及相关网站309