物联网技术与应用(王春媚)

《物联网技术与应用》重点介绍物联网的核心技术及其应用，围绕物联网中“感知层、传输层、应用层”所涉及的三大类技术架构，安排物联网技术知识教学内容。《物联网技术与应用》共分6章，第1章为初识物联网，主要介绍物联网技术的概念、现状、基本架构和产业链，国内外物联网技术的发展趋势；第2章至第5章以业界普遍认同的物联网层次划分方法，分别阐述了感知识别层、网络构建层与通信技术、数据管理层和综合应用，同时将相关的关键技术纳入其中，力求内容完整、层次清楚；第6章介绍了在“中国制造2025”、“互联网+”等新的历史机遇的推动下，物联网未来发展的方向和前景预测。 《物联网技术与应用》可以作为物联网、信息类、通信类、计算机类、自动化、传感网技术等相关专业的专业基础课教材，还可以供从事物联网相关工作研究人员、工程技术人员参考用书。

《物联网技术与应用》重点介绍物联网的核心技术及其应用，围绕物联网中“感知层、传输层、应用层”所涉及的三大类技术架构，安排物联网技术知识教学内容。《物联网技术与应用》共分6章，第1章为初识物联网，主要介绍物联网技术的概念、现状、基本架构和产业链，国内外物联网技术的发展趋势；第2章至第5章以业界普遍认同的物联网层次划分方法，分别阐述了感知识别层、网络构建层与通信技术、数据管理层和综合应用，同时将相关的关键技术纳入其中，力求内容完整、层次清楚；第6章介绍了在“中国制造2025”、“互联网+”等新的历史机遇的推动下，物联网未来发展的方向和前景预测。 《物联网技术与应用》可以作为物联网、信息类、通信类、计算机类、自动化、传感网技术等相关专业的专业基础课教材，还可以供从事物联网相关工作研究人员、工程技术人员参考用书。

王春媚，天津轻工职业技术学院，教研室主任，副教授，高级工程师，2002年参加工作至今，始终工作于教学一线，现任物联网应用技术专业教研室主任，主要讲授《物联网技术基础》、《RFID射频技术与应用》、《电子电路设计》等课程。 ▲ 2014年度天津市五一劳动奖章。 2014年度天津市青年岗位能手。 ▲ 2014年11月，获得教育部主办的全国职业院校信息化教学大赛高职组信息化教学设计国家一等奖。 ▲ 2014年8月，获得天津市高职院校信息化教学竞赛天津市一等奖。 ▲ 2014年，获得天津轻工职业技术学院专业带头人称号。 ▲ 2014年12月，指导学生参加第二届天津市大学生物联网创新与工程应用设计竞赛，获得三等奖，主要指导教师。 ▲ 2013年12月，指导学生参加天津市大学生物联网创新与工程应用设计大赛，获得三等奖，主要指导教师。

第1章初识物联网1 1.1物联网的定义1 1.2物联网的特点4 1.3物联网的基本架构5 1.3.1物联网的体系架构5 1.3.2物联网的技术体系架构7 1.4物联网标准9 1.4.1物联网标准化的意义9 1.4.2国际标准化组织10 1.5物联网产业链10 1.5.1物联网产业链分析10 1.5.2物联网核心产业链的组成12 1.6展望16 第2章感知识别层18 2.1条形码技术18 2.1.1一维条形码18 2.1.2二维条形码22 2.2EPC技术24 2.2.1EPC技术发展背景24 2.2.2EPC编码25 2.3传感器技术29 2.3.1初识传感器30 2.3.2常用传感器31 2.3.3手机中的传感器34 2.3.4手机中的摄像头42 2.3.5手机中的电子指南针45 2.3.6手机中的三轴陀螺仪48 2.3.7手机中的重力传感器50 2.4RFID51 2.4.1RFID技术概述51 2.4.2RFID标签52 2.4.3RFID基本工作原理53 2.4.4RFID标签的分类54 2.4.5RFID应用系统组成与工作流程58 2.4.6基于RFID技术的ETC系统设计60 2.5生物识别技术63 2.5.1生物识别技术概述64 2.5.2指纹识别技术64 2.5.3声纹识别技术65 2.5.4面部识别技术67 2.5.5静脉识别技术69 2.5.6虹膜识别技术70 第3章网络构建层与通信技术73 3.1无线传感器网络概述73 3.1.1无线传感器网络概念与体系结构73 3.1.2无线传感器网络关键技术75 3.1.3无线传感器网络的特点76 3.1.4无线传感器网络的应用78 3.1.5无线传感器网络所面临的挑战79 3.2ZigBee技术80 3.2.1ZigBee技术概述80 3.2.2ZigBee的特点81 3.2.3ZigBee无线网络通信信道82 3.2.4ZigBee无线网络拓扑结构83 3.2.5ZigBee技术的应用领域83 3.2.6ZigBee协议栈概述84 3.2.7ZigBee网络拓扑结构86 3.3蓝牙技术88 3.3.1蓝牙技术的起源88 3.3.2蓝牙技术的基本定义88 3.3.3蓝牙技术的协议89 3.3.4蓝牙技术的内容90 3.3.5蓝牙技术发展的各个阶段91 3.3.6蓝牙技术的特点91 3.3.7蓝牙技术的主要应用92 3.3.8蓝牙技术对未来的影响93 3.4无线WiFi技术93 3.4.1WiFi技术突出的优势93 3.4.2WiFi与其他通信方式结合95 3.4.3家庭无线网络中WiFi的实现95 3.5移动通信技术95 3.5.1移动通信发展史95 3.5.23G移动通信技术97 3.5.34G移动通信技术101 第4章数据管理层103 4.1云计算103 4.1.1云计算的概念103 4.1.2云计算的定义与基本模型105 4.1.3云计算的基础架构要求106 4.1.4构建与交付云计算106 4.1.5云计算技术的应用107 4.1.6云安全与管理107 4.2大数据108 4.2.1大数据的基本概念108 4.2.2大数据的分类111 4.2.3物联网发展对大数据的促进作用112 4.3物联网M2M113 4.4物联网的安全问题117 第5章物联网综合应用122 5.1物联网在智能家居方面的应用122 5.1.1智能家居发展过程122 5.1.2智能家居建设的功能123 5.1.3物联网智能家居的应用方案123 5.1.4智能家居中的物联网应用及问题分析126 5.1.5对于利用物联网的智能家居的发展前景展望127 5.2物联网技术在智能化住宅小区中的应用128 5.2.1小区安防系统128 5.2.2车辆管理系统131 5.2.3智能小区其他子系统131 5.3物联网在物流配送中的应用133 5.4物联网在智能交通中的应用135 5.4.1交通信息采集技术136 5.4.2动态交通信息采集技术136 5.5物联网在农业中的应用139 5.5.1物联网在农情监测中的应用139 5.5.2基于物联网的区域农田土壤监测系统140 5.6物联网与工业物联网140 第6章新的历史机遇推动物联网大发展144 6.1“互联网+”国家行动计划144 6.1.1什么是“互联网+”144 6.1.2“互联网+”的几点解读145 6.1.3“互联网+”的层次分析145 6.1.4“互联网+”行动计划战略目标146 6.2物联网催生了制造方式的工业革命147 6.2.1对现有工业制造方式困局的反思147 6.2.2对新的一次工业革命的认同147 6.2.3物联网精准制造方式的革命149 6.2.4物联网与“工业4.0”151 6.3物联网与“中国制造2025”152 参考文献156