物联网技术与应用 第3版

本书的内容涵盖了物联网、射频识别、无线传感器网络、蓝牙技术、区块链、大数据与云计算等方面的基本概念、原理、技术和应用以及发展趋势，反映了物联网技术的最新进展。主要包括物联网及体系结构、射频识别技术、射频识别的频率标准与技术规范和应用、无线传感器网络概述、蓝牙技术、大数据与云计算、物联网安全技术、物联网基础实验等内容。本书集教程与实验指导书于一体，便于使用。本书论述严谨、内容新颖、图文并茂，注重基本原理和基本概念的阐述，强调理论联系实际，突出应用技术和实践，重点介绍了物联网技术在智能交通上的应用，有作者研发的配合本书使用的实验装置，加深理解和巩固所学知识，通过教学实验和场景训练，读者可牢固掌握物联网理论知识。本书可作为高等院校物联网及相关专业大学本科的教材或参考教材，也可作为从事无线传感器网络与物联网工作的广大科技人员及工程技术人员的参考用书。

前言第1章物联网及体系结构1.1物联网概述1.1.1物联网的概念1.1.2物联网的定义1.1.3从互联网到物联网1.2互联网和物联网的关系1.2.1从端系统接入的角度看互联网的结构1.2.2从端系统接入的角度看物联网的结构1.2.3互联网与物联网的融合1.3物联网的传输通信保障1.3.1无线网络1.3.2移动通信4G/5G1.3.3中国北斗卫星导航系统1.3.4蓝牙系统1.3.5专用短程通信协议1.3.6Wi-Fi 61.3.7LoRa1.3.8NB-IoT1.4物联网的结构1.4.1物联网的体系结构1.4.2物联网技术的体系结构1.5物联网的一般应用及发展1.5.1物联感知下的发展阶段1.5.2物联网的国内外发展1.5.3物联网的未来趋势1.6本章小结习题第2章射频识别技术2.1射频识别技术概述2.1.1射频识别技术的基本概念和特点2.1.2射频识别技术的现状和发展2.1.3射频识别技术的分类2.2射频识别的基本原理及工作过程2.2.1射频识别的基本原理2.2.2射频识别系统的工作过程2.3射频识别的数据传输协议2.3.1射频识别的接口协议2.3.2数据安全性2.4射频识别的频率标准与技术规范2.4.1射频识别标准简介2.4.2射频识别的频率标准2.5射频识别标准体系结构2.6射频识别的应用行业标准2.6.1ISO TC 23/SC 19 WG3应用于动物识别的标准2.6.2ISO TC 204应用于道路交通信息学的标准2.6.3ISO TC 104应用于集装箱运输的标准2.6.4ISO TC 122应用于包装的标准2.6.5ISO/IEC JTC 1 SC 31自动识别应用标准2.6.6ISO/IEC 18000项目管理的射频识别——非接触接口2.6.7SC 17/WG 8识别卡非接触式集成电路2.7应用射频识别的相关事项2.7.1射频识别的基本技术参数2.7.2射频识别系统的选择标准与性能评估2.7.3射频识别应用系统的发展趋势2.8案例应用——基于射频识别的ETC收费系统2.8.1系统定义与特点2.8.2系统构成2.8.3系统类型2.8.4系统业务流程2.8.5系统关键技术2.8.6ETC各系统功能简介2.9本章小结习题第3章无线传感器网络概述3.1无线传感器网络的概念3.2无线传感器网络的特点3.3无线传感器网络的系统结构3.3.1无线传感器网络的节点结构3.3.2无线传感器网络的体系结构3.4无线传感器网络协议3.4.1路由协议3.4.2MAC协议3.4.3拓扑结构控制3.5无线传感器网络的关键技术3.6无线传感器网络的技术挑战3.7无线传感器网络的应用3.8本章小结习题第4章无线传感器网络通信协议规范与应用开发技术4.1IEEE 802.15.4标准的特点4.2IEEE 802.15.4协议体系结构4.2.1物理层4.2.2MAC层4.2.3IEEE 802.15.4安全服务4.3ZigBee协议规范4.3.1ZigBee协议框架4.3.2ZigBee网络配置4.4无线传感器网络组网4.4.1基于IEEE 802.15.4标准的无线传感器网络4.4.2基于ZigBee协议规范的传感器网络4.5无线传感器网络的仿真与软硬件开发4.5.1无线传感器网络仿真技术4.5.2无线传感器网络的软件开发4.5.3无线传感器网络的硬件开发4.6无线传感器网络应用实例——环境监测4.7本章小结习题第5章无线传感器网络片上系统及其应用5.1无线片上系统CC2530概述5.2CC2530芯片主要特点5.3CC2530芯片功能结构5.48051 CPU介绍5.4.1存储器5.4.2特殊功能寄存器5.5CC2530芯片主要外部设备5.5.1I/O端口5.5.2DMA控制器5.5.3AES协处理器5.6应用案例——基于物联网的交通流仿真平台5.6.1系统总体介绍5.6.2交通流仿真系统布设5.6.3系统硬件研制5.6.4系统调试5.7应用案例——物联网智能家庭实景系统5.7.1物联网智能家庭实景实训系统5.7.2家庭室内监控部分5.7.3智能家庭控制软件5.7.4家庭内电器智能化控制5.8本章小结习题第6章蓝牙技术6.1蓝牙技术概述6.1.1蓝牙的基本概念和特点6.1.2蓝牙技术的发展6.2蓝牙技术的体系结构6.2.1控制器6.2.2主机6.2.3应用层6.3蓝牙片上系统6.4本章小结习题第7章大数据与云计算7.1大数据与云计算概述7.1.1大数据的定义及发展7.1.2云计算的定义及发展7.1.3大数据与云计算的关系7.2云计算架构与技术7.2.1云计算总体架构7.2.2云计算关键技术7.2.3三种服务模式7.2.4四种部署模型7.3大数据关键技术7.3.1大数据预处理7.3.2大数据存储7.3.3大数据分析7.4云计算及大数据开源软件7.4.1OpenStack概述7.4.2容器开源软件：Docker7.4.3大数据开源软件：Hadoop和Spark7.5区块链技术7.5.1区块链的定义与发展7.5.2区块链与大数据的关系.....