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单元1 物联网的概念与关键技术1

知识分布网络1

1.1 物联网的发展与特点2

1.1.1 物联网的起源与发展现状2

1.1.2 物联网的概念及特点6

思考与问答1-19

训练任务1-1 畅想未来的物联网生活9

1.2 物联网的结构及关键技术9

1.2.1 物联网的网络架构9

1.2.2 物联网感知层技术10

1.2.3 物联网网络层技术13

1.2.4 物联网应用层技术15

1.3 典型物联网工程及发展面临的问题15

1.3.1 智能交通16

案例1-1 迪纳IOV车联网系统17

1.3.2 智能家居18

案例1-2 智能家居系统设计方案19

1.3.3 智能工业22

案例1-3 RFID生产线管理系统方案22

1.3.4 智能物流23

1.3.5 智能医疗23

1.3.6 物联网在发展过程中面临的问题24

思考与问答1-225

训练任务1-2 调研生活中的物联网26

内容小结26

单元2 自动识别技术27

知识分布网络27

2.1 常见自动识别技术28

案例2-1 微讯软件社保声纹认证解决方案28

2.1.1 条码技术31

2.1.2 光学字符识别技术36

2.1.3 卡识别技术36

2.1.4 生物识别技术38

思考与问答2-138

训练任务2-1 个人信息二维码的制作39

2.2 射频识别技术39

案例2-2 通用停车场管理系统40

2.2.1 RFID系统组成41

案例2-3 RFID技术在图书馆的应用44

案例2-4 无源RFID猪场溯源管理系统48

案例2-5 基于RFID技术的仓库管理系统53

2.2.2 射频识别工作原理56

案例2-6 RFID在集装箱电子关锁中的应用58

案例2-7 煤矿井下人员定位系统59

思考与问答2-263

训练任务2-2 调研RFID系统的实际应用63

内容小结64

单元3 物联网定位技术65

知识分布网络65

3.1 物联网定位技术的发展与应用66

3.1.1 物联网定位技术的发展历史66

3.1.2 物联网中定位技术的具体应用68

案例3-1 “0”碰撞——车对车信息交换系统68

案例3-2 中兴移动物流解决方案69

案例3-3 智能医院人员定位系统71

3.2 全球定位系统72

案例3-4 海纳GPS车辆定位系统72

3.2.1 GPS系统的架构73

3.2.2 GPS关键技术75

3.2.3 地理信息系统77

案例3-5 基于GIS的大气污染扩散模拟系统79

案例3-6 基于GIS的应急处理系统81

案例3-7 施工扬尘电子防控联合执法平台82

3.2.4 北斗卫星导航定位系统83

思考与问答3-185

训练任务3-1 调研物联网定位技术的应用85

训练任务3-2 体验Web GIS系统的实际应用85

3.3 其他短距离定位技术86

3.3.1 红外定位技术86

3.3.2 超声波定位技术86

3.3.3 RFID定位技术87

案例3-8 火车站RFID人员定位系统87

3.3.4 超宽带定位技术88

3.3.5 WiFi定位技术89

3.3.6 蓝牙定位技术89

3.3.7 ZigBee定位技术89

案例3-9 基于ZigBee的监狱人员定位跟踪系统89

3.3.8 移动通信网络定位技术91

思考与问答3-292

训练任务3-3 老人室内定位识别系统设计92

内容小结92

单元4 传感器与无线传感器网络技术93

知识分布网络93

4.1 传感器的分类与特点94

案例4-1 机场周界防入侵系统94

4.1.1 什么是传感器96

4.1.2 传感器的分类98

案例4-2 汽车上有多少传感器101

4.1.3 传感器的特性102

4.1.4 典型传感器103

案例4-3 智能手机中的传感器109

案例4-4 基于声信息的智能化鱼群自动给食系统110

思考与问答4-1114

训练任务4-1 传感器的分类与选型114

4.2 无线传感器网络115

案例4-5 无线传感器网络智能交通系统115

4.2.1 无线传感器网络的体系结构117

4.2.2 无线传感器网络的特点119

4.2.3 传感器网络的结构122

案例4-6 基于无线Mesh网络的农作物监测系统124

案例4-7 文化遗址的无线传感器网络监测127

案例4-8 医疗监护无线传感器网络129

思考与问答4-2130

训练任务4-2 智慧农业智能大棚系统设计130

4.3 数据融合131

4.3.1 数据融合的基本概念131

4.3.2 数据融合的作用132

4.3.3 数据融合的应用132

案例4-9 卫星数据融合技术在环境遥感监测中的应用133

案例4-10 雷达组网中的数据融合134

思考与问答4-3135

内容小结135

单元5 物联网通信与网络技术136

知识分布网络136

5.1 认识无线通信技术137

案例5-1 基于GSM短消息的智能家居报警系统137

5.1.1 通信技术的发展138

5.1.2 通信系统结构139

5.1.3 调制解调技术144

5.1.4 多址技术148

思考与问答5-1151

训练任务5-1 调研无线通信系统的实际应用151

5.2 蜂窝移动通信技术152

案例5-2 基于3G通信技术的智能交通指挥系统152

5.2.1 1G153

5.2.2 2G153

案例5-3 电子不停车收费系统网络架构155

5.2.3 3G155

5.2.4 4G159

案例5-4 4G智慧医疗系统161

思考与问答5-2162

训练任务5-2 调研手机上网技术与速度162

5.3 短距离无线通信技术163

案例5-5 ZigBee智能家居解决方案163

5.3.1 蓝牙165

案例5-6 基于蓝牙的汽车物联166

5.3.2 UWB167

5.3.3 ZigBee167

案例5-7 基于ZigBee技术的无线水文监测系统167

案例5-8 ZigBee无线控制智能路灯管理系统170

案例5-9 酒店室内无线覆盖解决方案171

5.3.4 WiFi172

案例5-10 大型智慧社区WiFi定位系统175

思考与问答5-3176

训练任务5-3 讨论智能电网中的通信技术176

内容小结177

单元6 云计算178

知识分布网络178

6.1 云计算的发展179

案例6-1 华为桌面云高效办公平台180

6.2 云计算的概念182

案例6-2 IBM云计算解决案例iTricity IDC183

思考与问答13184

6.3 云计算服务模式及关键技术185

6.3.1 云计算服务模式185

6.3.2 云计算的部署类型188

6.3.3 云计算关键技术189

案例6-3 中兴通讯增值业务云CoCloud190

6.4 云计算与大数据的关系191

思考与问答6-1193

训练任务6-1 调研云计算服务方案193

内容小结194

单元7 物联网安全技术195

知识分布网络195

7.1 物联网面临的安全威胁196

案例7-1 物联网安全事件196

7.1.1 感知层安全198

7.1.2 网络层安全204

7.1.3 应用层安全206

案例7-2 位置信息与个人隐私208

7.2 物联网基础设施安全需求与现状209

7.3 物联网系统安全体系架构210

7.3.1 物联网不同于互联网的安全风险210

7.3.2 物联网系统安全体系结构特点211

7.4 物联网系统安全体系结构组成211

7.4.1 感知层的安全架构211

7.4.2 网络层的安全架构212

7.4.3 应用层的安全架构212

案例7-3 面向3G接入的物联网安全架构213

7.5 物联网安全关键技术214

7.5.1 密钥管理机制214

7.5.2 入侵检测与容侵容错技术215

7.5.3 决策与控制安全215

思考与问答7-1215

训练任务7-1 调研物联网安全威胁216

内容小结216

参考文献217