第一篇：物聯(lián)網(wǎng)導論重點概念總結（精選）

物聯(lián)網(wǎng)/IoT：是一個基于互聯(lián)網(wǎng)傳統(tǒng)電信網(wǎng)等信息承載體，讓所有能夠被獨立尋址的普通物理對象實現(xiàn)互聯(lián)互通的網(wǎng)絡。具有普通對象設備化、自治終端互聯(lián)化、普適服務智能化三個特征。GPS：全球定位系統(tǒng)，是目前最常用的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)。由宇宙空間部分、地面監(jiān)控部分、用戶設備部分組成。

EPC：（電子產(chǎn)品碼）是物聯(lián)網(wǎng)中具有代表性的自動標識系統(tǒng)，每個對象或電子設備都有唯一的EPC碼。包含EPC編碼系統(tǒng)、EPC射頻、識別系統(tǒng)和EPC信息網(wǎng)絡系統(tǒng)。

嵌入式系統(tǒng)定義特點：以應用為中心，計算機技術為基礎，采用可剪裁軟硬件，適用于對功能、可靠性、成本、體積、功耗等有嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)，用于實現(xiàn)對其他設備的控制、監(jiān)視或管理等功能。CPU加上不同的設備，再配合不同的系統(tǒng)與應用程序，就可以開發(fā)出完全不同用途的電子產(chǎn)品。

3G：是第三代移動通信技術，指支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆涓C移動通訊技術，我國標準有TD-CDMA、W-CDMA、CDMA2000 TDD/FDD：LTE分為LTE TDD和LTE FDD，前者采用時分復用進行雙工，利用目前頻譜規(guī)劃中雜散的頻譜資源，靈活性高；后者采用頻分復用進行雙工，上下行鏈路固定頻譜分配，并且需要頻譜隔離度。

體域網(wǎng)：是基于無線傳感器網(wǎng)絡（WSN）的，人體上的或移植到人體內(nèi)的生物傳感器共同形成的一個無線網(wǎng)絡，它不僅是一種新的普適醫(yī)療保健、疾病監(jiān)控和預防的解決方案，還是物聯(lián)網(wǎng)的重要感知及組成部分。

k-匿名機制：主體思想是讓用戶發(fā)布的位置信息和另外K-1個用戶的位置信息變得不可分辨，這樣即使攻擊者通過途徑得知了K個用戶的真是身份，也很難將K個匿名代號和K個身份一一對應起來。

智能交通系統(tǒng)：通過在基礎設施和交通工具中應用先進的感知技術、識別技術、定位技術、網(wǎng)絡技術、控制技術、智能技術對道路和交通進行全面感知，對交通工具全面控制，對每一條道路進行全時空控制，以提高交通運輸系統(tǒng)的效率和安全，同時降低能源消耗和對地球環(huán)境的負面影響。智能交通系統(tǒng)是一種實時、準確、高效的交通運輸綜合管理和控制系統(tǒng)。

1、簡述物聯(lián)網(wǎng)的四層體系結構模型，以及各層的主要功能。

①感知識別層：是物聯(lián)網(wǎng)的核心技，是聯(lián)系物理世界和信息世界的紐帶 ②網(wǎng)絡構建層：把下層設備接入互聯(lián)網(wǎng)，供上層服務使用 ③管理服務層：在高性能計算和海量存儲技術的支撐下該層將大規(guī)模數(shù)據(jù)高效可靠地組織起來，為上層行業(yè)應用提供智能的支撐平臺。④綜合應用層：從計算機間通信到連接以人為主體的用戶，現(xiàn)在正朝著物物互聯(lián)的目標前進。

2、RFID的定義和分類 利用射頻信號通過空間耦合（交變磁場或電磁場）實現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達到自動識別的目的。分類：被動式、主動式、半主動式。RFID系統(tǒng)：閱讀器、天線、標簽

3、GPS 概念，系統(tǒng)組成和原理 GPS全球定位系統(tǒng)，是目前世界上最常用的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)。由宇宙空間部分、地面監(jiān)控部分、用戶設備部分組成。原理：首先測得接收機與三個GPS衛(wèi)星之間的距離，然后通過三點定位方式確定接收機的位置。

4、定位技術（基于距離、距離差和信號特征），掌握ToA和TDoA，能簡單定位計算。

關鍵有二：其一是必須要有一個或者多個已知坐標的參考點，其二是必須要得到特定位物體與已知參考點的空間關系。定位兩步：①測量物理量②根據(jù)物理量確定目標位置。5、802.11協(xié)議的介質(zhì)訪問控制機制。（隱藏終端、CSMA/CA,RTC-CTS機制）

802.11 協(xié)議使用帶沖突避免的載波監(jiān)聽多路訪問協(xié)議，由于無線信號干擾問題造成數(shù)據(jù)傳輸出錯率較大，所以802.11 協(xié)議要求建立數(shù)據(jù)鏈路層確認/重傳機制。CSMA/CA：即使偵聽到信道為空，也為避免沖突而等待一小段隨機時間再發(fā)送數(shù)據(jù)幀。隱藏終端：有兩個無線網(wǎng)絡用戶A.B和一個基站。用戶A.B都在接入點信號范圍內(nèi)，但兩個用戶都位于彼此信號范圍外，因此它們是典型的“隱藏終端”關系。CTS幀作用：①為了傳輸端提供了信道的使用權，②也防止其他用戶在傳輸端發(fā)送數(shù)據(jù)和接收確認幀這段時間內(nèi)進行傳輸。使用RTS和CTS幀從以下兩個方面提升了無線傳輸?shù)男阅?。①由于無線網(wǎng)絡用戶在傳輸數(shù)據(jù)之前要與接入點通信，使其只為當前用戶保留信道使用權，在這段時間內(nèi)其他任何與接入點相關聯(lián)的用戶不會與接入點進行數(shù)據(jù)交換，從而消除 “隱藏終踹”問題。②由于RTS和CTS幀的長度非常短，即使RTS或CTS有沖突發(fā)生，其代價也非常小。一旦RTS和CTS成功傳達，那么數(shù)據(jù)幀和確認幀的傳輸就不再會有沖突發(fā)生。雖然使用RTS和CTS幀可以減少沖突，但與此同時也會增加傳輸延時和降低信道利用率。

為什么用CSMA/CA不用CSMA/DA:①沖突偵測需要全雙工的信道，而對于無線傳輸信號來說往往發(fā)送信號的能量遠高于接收到信號的能量，建立能偵測沖突的硬件代價很高。②即使無線信道是全雙工的，但是由于無線信號衰減特性和隱藏終端問題，硬件還是不能偵聽到全部可能的沖突。

6、物聯(lián)網(wǎng)為什么需要無線低速網(wǎng)絡？無線低速網(wǎng)絡技術主要包括哪些。P115 首先，通信寬帶與能耗、處理能力、通信距離是相互制約的。通信寬帶越大，通信距離越長，需要消耗越多的能量和越強的信號處理能力。其次，絕大多數(shù)傳送數(shù)據(jù)較少，對數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性和寬帶要求不高。再次，在物聯(lián)網(wǎng)的背景下連接各種各樣的物體，這些物體不可能每個都有著同當前互聯(lián)網(wǎng)設備一樣的應用背景和能力。因此，直接把適用于互聯(lián)網(wǎng)的高速網(wǎng)絡協(xié)議搬過來并不能完全滿足物聯(lián)網(wǎng)的需求。物聯(lián)網(wǎng)的物體多數(shù)工作的能量受限于環(huán)境、計算能力、資源擁有能力不高，在能耗受限、處理能力受限、通信距離受限的環(huán)境下，低速網(wǎng)絡協(xié)議應運而生。包括：藍牙802.15.1、紅外、zigbee802.15.4、WIFI、體域網(wǎng)802.15.6

7、簡述Zigbee技術的特點，其協(xié)議棧結構，及其與802.15.4的關系。P121 特點：低功耗、成本低、時延短、網(wǎng)絡容量大、可靠、安全

結構：物理層、介質(zhì)訪問控制層、網(wǎng)絡層、傳輸層、應用層

與802.15.4的關系：都是無線通信協(xié)議，zigbee是以802.15.4為基礎的，802.15.4只規(guī)定了通信協(xié)議棧的物理層和鏈路層的通信標準，zigbee主要提供了在物理層和鏈路層之上的網(wǎng)絡層、傳輸層、應用層規(guī)范。

8、三種網(wǎng)絡存儲方式的比較。直接附加存儲（DAS）：將存儲系統(tǒng)通過纜線直接與服務器或工作站相連。DAS的系統(tǒng)一般包括多個硬盤驅(qū)動器，與主機總線適配器通過電纜或光纖相連。在存儲設備和主機總線適配器之間不存在不存在其他網(wǎng)絡設備； 網(wǎng)絡附加存儲（NAS）：是一種文件級的計算機數(shù)據(jù)存儲架構。在NAS中，計算機連接到一個僅為其他設備提供基于文件級數(shù)據(jù)存儲服務的網(wǎng)絡。NAS包括存儲器件和專用服務器； 存儲區(qū)域網(wǎng)絡（SAN）：是一種通過網(wǎng)絡方式連接存儲設備和應用服務器的存儲架構，為實現(xiàn)大量原始數(shù)據(jù)的傳輸進行了專門的優(yōu)化。SAN由服務器、存儲設備、連接設備組成。

9、說明哈希鎖、隨機哈希鎖和樹形協(xié)議工作過程。

鎖定過程1)閱讀器隨機生成一個密鑰key,并計算metaID = hash(key)。其中，hash()是一個單向密碼學哈希函數(shù)。2)閱讀器將metaID寫人到標簽。3)標簽被鎖定，進人鎖定狀態(tài)。4)閱讀器以metaID為索引，將(metaID, key)對存儲到后臺數(shù)據(jù)庫。

解鎖過程1)標簽進入讀寫器范圍后，讀寫器查詢標簽；標簽響應并返回 metaID。2)讀寫器以metaID為索引在后臺數(shù)據(jù)庫中查找對應的(metaID, key)對，并將key返回給閱讀器。3)閱讀器把密鑰key發(fā)送給標簽。4)標簽計算hash(key),如果hash(key)與標簽中存儲的metaID相等，則標簽解鎖，并向讀寫器發(fā)送真實ID 隨機哈希鎖 當閱讀器請求訪問標簽時，標簽Tk先用偽隨機數(shù)發(fā)生器生成一個隨機數(shù)R，然后計算其ID和隨機數(shù)R的哈希值hkey(IDk||R），最后把隨機數(shù)R和這個哈希值返回給發(fā)起訪問請求的閱讀器。閱讀器收到標簽的響應后，將這些信息都發(fā)送給后臺數(shù)據(jù)庫。因為還不知道被査詢標簽的身份，因此后臺數(shù)據(jù)庫需要窮舉所有標簽的IDi，并與收到的隨機數(shù)R一起作為密碼學哈希函數(shù)的輸人，計算hkey(IDi||R）。如果計算得到的哈希值與收到的哈希值相同，則IDi就是正在被查詢的標簽，閱讀器將此標簽的ID發(fā)回，對標簽進行解鎖。

樹形協(xié)議:閱讀器發(fā)起查詢，有一隨機數(shù)r1，標簽Ti收到查詢產(chǎn)生隨機數(shù)r2，并計算所有密鑰的哈希值h(K1，r1，r2)，h(K2i，r1，r2)，h(K3i，r1，r2)，其中Kji表示標簽Ti對應第j層密鑰。這些哈希值隨r2發(fā)給閱讀器。收到標簽回復后，閱讀器使用這些哈希值在樹中深度優(yōu)先遍歷，找到被認證標簽在樹中葉節(jié)點的位置，進而認證該標簽。

i10.身份匿名機制，及優(yōu)缺點。位罝信息三要素：時間、地點、人物 不但要從發(fā)布的位置信息中隱去用戶的真實身份，還要防止攻擊者借助發(fā)市的位置信息來推測出用戶的真實身份。讓用戶發(fā)布的位罝信息和另外K-1個用戶的位置信息變得不可分辨，當用戶需要和服務提供商進行通信的時候，用戶將真精確的位置信息發(fā)送給中間層，而中介對信息進行處理之后，再將處理后的信息發(fā)送給服務提供商，并將提供商返回的數(shù)據(jù)傳遞給用戶。中介數(shù)據(jù)處理方式：對空間信息進行處理；對時間信息進行處理。

身份匿名的隱私保護策略有兩個主要缺陷：其一，由于掩蓋了真實身份，一部分依賴于用戶身份的服務將無法正常進行，例如在員工到達辦公地點后自動進行簽到的服務，如果不知道位罝信息的真實身份，自然就無法正常運作了。其二，要實現(xiàn)身份匿名，要借助一個中介來統(tǒng)合不同用戶的位置信息，從而造成用戶的身份變得不可分辨，而中介的引入增加額外開銷。11.結合實驗說明物聯(lián)網(wǎng)中間件的作用，設計與實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)時如何使用中間件。

中間件是一種可以批量生產(chǎn)、高度可復用的軟件。在網(wǎng)絡環(huán)境下，它位于平臺（硬件和操作系統(tǒng)）和應用軟件之間，起連接作用。它通過提供標準的程序接口、協(xié)議等，屏蔽實現(xiàn)細節(jié)，提高應用系統(tǒng)的易移植性，主要解決異構網(wǎng)絡下分布式軟件的互聯(lián)和互操作問題。

自動識別技術：光符號；語音；生物計量（虹膜識別和指紋識別）；IC卡技術；條形碼技術（需要掃描和譯碼兩過程)。

低頻（30-300kHz）無緣標簽，典型頻率125和133，通信小于1m，適合近距離、低速、數(shù)據(jù)量較少的識別應用。高頻（3-30MHz）通信小于1m,典型頻率13.56。超高頻(300MHz-3GHz),大于1m，典型4-6m，最大超10m，有很高的數(shù)據(jù)傳輸速率，短時間可以讀取大量電子標簽。

RFID廣泛應用基礎：①編碼的標準化②解析服務體系的建立。

設計傳感器硬件平臺和軟件程序應考慮：①低成本與微型化②低功耗③靈活性與擴展性④魯棒性

硬件平臺四部分:傳感器、微處理器、通信芯片、供能裝置

節(jié)點操作系統(tǒng)設計要求：①低功耗②輕量級③實時和并發(fā)操作④模塊化

GPS精度高速度慢；蜂窩基站定位精度低速度快；室內(nèi)精確定位不需專門設備，低廉；WIFi基站定位精度高速度快。無線網(wǎng)絡：①廣域網(wǎng)（3G1000KM）②城域網(wǎng)（WIMAX802.16 10-100KM③局域網(wǎng)（WIFI802.11 100m）④個域網(wǎng)（藍牙802.15.1 10m）

WIMAX傳輸連接組成部分：①基站和用戶之間的連接（點對多點無線訪問連接）②基站和上層網(wǎng)絡之間連接，稱為回程。（點對點無線回程連接，回程需要高速穩(wěn)定連接）

有線與無線連接區(qū)別：①信號強度衰減②非視線傳輸③同頻信號干擾④多徑傳播干擾⑤隱藏終端問題

802.11重要部分是一個基站（接入點）和多個無線網(wǎng)絡用戶組成的基本服務組，它的另一種架構模式是自組織網(wǎng)絡，不需要類似基站的基礎設施。

藍牙設備角色：主設備、從設備，一個主藍牙設備最多同時7個從設備。

移動通信三代：模擬語言、數(shù)字語言、數(shù)字語言和數(shù)據(jù)

MIMO技術提高頻譜效率

GFS是google設計用以處理超大規(guī)模的數(shù)據(jù)密集型應用的分布式文件系統(tǒng)。

MapReduce是一種針對超大規(guī)模數(shù)據(jù)集的編程模型和系統(tǒng)

Hadoop是Apache開源組織的一個分布式計算開源框架，用于大型集群的廉價服務器設備上運行數(shù)據(jù)密集型分布式應用程序

無線傳感器網(wǎng)絡重要特點：以數(shù)據(jù)為中心

物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)特點：①海量性②多態(tài)性③關聯(lián)性及語義性

傳感器網(wǎng)絡查詢分為快照查詢和連續(xù)查詢

網(wǎng)絡信息安全指標：可靠性、可用性、保密性、完整性、不可抵賴性、可控性

RFID隱患：竊聽、中間人攻擊、欺騙克隆重放、物理破解、篡改信息、拒絕服務攻擊、RFID病毒、其他

隱私問題：隱私信息泄露和跟蹤

智能交通包含：車輛、道路及路旁設施、乘客和行人、服務中心。通信方式：車輛與路旁設施、車輛與基礎設施、車輛之間、車輛內(nèi)部

第二篇：物聯(lián)網(wǎng)導論論文

物聯(lián)網(wǎng)導論

論物聯(lián)網(wǎng)導論中的感知層

摘要：物聯(lián)網(wǎng)是現(xiàn)今整個信息化產(chǎn)業(yè)的新寵和發(fā)展方向，從“智慧地球”到“感知中國”，“物聯(lián)網(wǎng)”成為全球矚目的關鍵詞。將物聯(lián)網(wǎng)作為新的科技革命以推進社會變革，使其成為創(chuàng)新型濟的巨大推動力物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)具有產(chǎn)業(yè)鏈長、涉及多個產(chǎn)業(yè)群的特點，其應用范圍幾乎覆蓋了各行各業(yè)，在其發(fā)展的同時還帶動傳感器、微電子、視頻識別等一系列產(chǎn)業(yè)的同步發(fā)展，帶來巨大的產(chǎn)業(yè)集群生產(chǎn)效益。未來各種通信技術將從平行、獨立地發(fā)展最終逐步走向融合。

關鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)、感知層、技術關鍵

物聯(lián)網(wǎng)分為感知層、網(wǎng)絡層和應用層，感知層由各種具有感知能力的設備組成，主要用于感知和采集物理世界中發(fā)生的物理事件和數(shù)據(jù)。感知層至關重要，是物物相連的基礎，深入的了解物聯(lián)網(wǎng)感知層的網(wǎng)絡層部分為建立低成本、高效、靈敏的物聯(lián)網(wǎng)絡提供一定得一局。因此，這篇論文將針對物聯(lián)網(wǎng)的感知層結構以及其相關內(nèi)容進行探討研究。

一、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢

在當前，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展進程中，技術趨勢呈現(xiàn)出融合化、嵌入化、可信化和智能化的特征。國內(nèi)新一代寬帶無線通信、高性能計算與大規(guī)模并行處理技術、光子和微電子器件與集成系統(tǒng)技術、傳感網(wǎng)技術、物聯(lián)網(wǎng)體系架構及其演進技術等研究與開發(fā)取得重大進展，先后建立了傳感技術國家重點實驗室、傳感器網(wǎng)絡實驗室和傳感器產(chǎn)業(yè)基地等一批專業(yè)研究機構和產(chǎn)業(yè)化基地，開展了一批具有示范意義的重大應用項目。

歐盟委員會認為，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展應用將在未來的5~15年中為解決現(xiàn)代社會問題帶來巨大的貢獻。RFID技術被列為歐洲發(fā)展的重點

物聯(lián)網(wǎng)被美國列為振興經(jīng)濟的兩大工具之一，被歐盟定位成使歐洲領先全球的基礎戰(zhàn)略。業(yè)界認為“物聯(lián)網(wǎng)”是繼計算機與互聯(lián)網(wǎng)后的又一次信息化浪潮。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)正在逐步成為各地戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要領域。在未來的一段時間內(nèi)，我們將深刻的感受到物聯(lián)網(wǎng)給我們的生活帶來的巨大改變。

二、物聯(lián)網(wǎng)概述

“物聯(lián)網(wǎng)”是我國對物物相連的概念，國際上面還是稱呼其為Interner of Things，簡稱IoT，也是“傳感網(wǎng)”在國際上的通稱。通俗的講，物聯(lián)網(wǎng)就是萬物都可以上網(wǎng)，物體通過裝入射頻識別設備、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)或其他方式進行連接，然

物聯(lián)網(wǎng)導論

后接入到互聯(lián)網(wǎng)或移動通信網(wǎng)絡，最終形成智能網(wǎng)絡，通過電腦或手機實現(xiàn)對物體的智能化管理。

物聯(lián)網(wǎng)是一次代表未來計算機和通信發(fā)展水平的技術改革，而且它的發(fā)展也取決于許多重要領域的動態(tài)技術創(chuàng)新。將人們需要感知的物體連成網(wǎng)，便于感知、監(jiān)控、操作、處理等，使物體更好的為人們所用。

從技術角度講，物聯(lián)網(wǎng)應該具備3個特征，一是全面感知，二是可靠傳遞，三是智能處理。

植入感應器而后有感知，感知后有信息，而后有信息分析處理，反向就可以監(jiān)控狀態(tài)、操作方向、處理問題，當然中間會通過各種方式雙向傳送信息。基本應用大體分為三類：信息識別及位置監(jiān)控、動態(tài)監(jiān)測類、智能控制類。物聯(lián)網(wǎng)的一個突出特點就是將跨行業(yè)的物品信息，通過統(tǒng)一的接口標準和標識標準，集中存儲、處理，實現(xiàn)跨行業(yè)信息資源共享，更廣范圍的協(xié)調(diào)處理，讓世界變得更有“感知力”，更加“智慧”。

三、物聯(lián)網(wǎng)的關鍵技術

物聯(lián)網(wǎng)的結構大致可以分為3個層次：首先是傳感網(wǎng)絡。以二維碼、RFID、傳感器 為主，實現(xiàn)物的識別；其次是傳輸網(wǎng)絡，通過現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)、廣電網(wǎng)絡、通信網(wǎng)絡或者未來的NGN（下一代網(wǎng)絡），實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸與計算；第三是應用網(wǎng)絡，即輸入/輸出控制終端，可基于現(xiàn)有的手機、PC等終端進行。

物聯(lián)網(wǎng)的核心技術包括射頻識別、WSN、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、internet與移動網(wǎng)絡、網(wǎng)絡服務、行業(yè)應用軟件。在這些技術中，又以底層嵌入式設備芯片開發(fā)最為關鍵，引領整個行業(yè)的上游發(fā)展。

四、物聯(lián)網(wǎng)感知層標準體系架構

物聯(lián)網(wǎng)技術體系架構分為感知層、網(wǎng)絡層、應用層3個層次。感知層由各種具有感知能力的設備組成，主要用于增加傳感器網(wǎng)絡接入及管理能力。感知和采集物理世界中發(fā)生的物理事件和數(shù)據(jù)；網(wǎng)絡層包括各種通信網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)形成的承載網(wǎng)絡，可以將感知層感知和采集的數(shù)據(jù)通過現(xiàn)有通信網(wǎng)絡上傳給應用層，完成感知層和應用層之間的信息通信。

物聯(lián)網(wǎng)感知層不但包含網(wǎng)絡、通信、信息處理、傳感器、安全、服務技術、標識、定位、同步等傳統(tǒng)技術，還涉及到協(xié)同處理等新技術，覆蓋范圍較寬。國際國內(nèi)相關標準化組織已經(jīng)開始進行物聯(lián)網(wǎng)感知層的標準架構研究，但各自的定義不統(tǒng)一，物聯(lián)網(wǎng)導論

針對性也不同。

物聯(lián)網(wǎng)感知層分為兩個層面：基礎平臺標準和應用層面?；A平臺標準是根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)感知層的共同特征和技術需求提煉出來的，包含技術術語、接口、通信與網(wǎng)絡、協(xié)同信息處理、信息服務支持、網(wǎng)絡安全與隱私、一致性和互用性測試等模塊。應用層面中的典型應用可以通過對基礎平臺標準的剪裁進行定制。

五、關于物聯(lián)網(wǎng)的感知層

在感知層，物聯(lián)網(wǎng)的終端形態(tài)包括普通物聯(lián)網(wǎng)終端、M2M終端、感知接入網(wǎng)關、感知子網(wǎng)節(jié)點、終端外設及卡識讀物。

普通物聯(lián)網(wǎng)終端是指嵌入遠距離通信模塊的通信設備，包含終端中間件和終端應用兩部分，終端中間件是終端能力的匯集、封裝和開放的部件，終端應用是駐留在終端上的應用。終端外設是指傳感器、控制器、GPS、攝像頭、條碼讀寫器、RFID讀寫器等外部裝置。感知接入網(wǎng)關是指將感知層子網(wǎng)接入運營商網(wǎng)絡的網(wǎng)關設備，包括網(wǎng)關中間網(wǎng)和網(wǎng)關應用兩部分。

物聯(lián)網(wǎng)感知層的研究還處于起步階段，需要研究和解決的問題很多，感知層標準體系的搭建無疑是感知層各種技術研究的前提和基礎，對感知層功能的有效實現(xiàn)至關重要。

六、學習體會及啟發(fā)

以前未涉足物聯(lián)網(wǎng)領域的大門的時候，對這個領域的東西的了解僅限于這三個字而已。后來學習了這門課程，慢慢的知道了物聯(lián)網(wǎng)的基本功能在于人與人、人與物、物與物之間在任何時間和任何地點都能夠通過任何的網(wǎng)絡獲取任何的服務。簡單說來就是將各個行業(yè)的多種物品通過網(wǎng)絡聯(lián)系到一起。

我覺得這門技術在未來的發(fā)展前景是非常好而且巨大的，因為無論是哪一種技術，其最終的終極目標也是要融合在一起，像頂端的學術研究里數(shù)理化三者是并不分家而融為一體的一樣。而物聯(lián)網(wǎng)恰恰有這樣的能力，將不同的事物及人聯(lián)系到一起，在世界這個大家庭下是非常重要的技術。

第三篇：物聯(lián)網(wǎng)考試重點總結

物聯(lián)網(wǎng)技術體系框架：感知層→傳輸層→（網(wǎng)絡層）→應用層。自動識別技術就是應用一定的識別裝置，通過被識別物品和識別裝置之間的接近活動，自動地獲取被識別物品的相關信息，并提供給后臺的計算機處理系統(tǒng)來完成相關后續(xù)處理的一種技術。

標識技術：光符號識別，語音識別，虹膜識別，指紋識別。IC卡：存儲器卡，邏輯加密卡，CPU卡。一維碼特點：可直接顯示內(nèi)容為英文、數(shù)字、簡單符號；貯存數(shù)據(jù)不多，主要依靠計算機中的關聯(lián)數(shù)據(jù)庫；保密性能不高；損污后可讀性差。二維碼特點：可直接顯示英文、中文、數(shù)字、符號、圖型；貯存數(shù)據(jù)量大，可存放1K字符，可用掃描儀直接讀取內(nèi)容，無需另接數(shù)據(jù)庫；保密性高（可加密）；安全級別最高時，損污50%仍可讀取完整信息。

RFID概念：是射頻識別技術（Radio Frequency Identification）的英文縮寫,利用射頻信號通過空間耦合（交變磁場或電磁場）實現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達到識別目的。RFID系統(tǒng)：由五個組件構成，包括：閱讀器（傳送器、接收器、微處理器）、天線、標簽。RFID比條形碼優(yōu)點：體積小且形狀多樣；耐環(huán)境性；可重復使用；穿透性強；數(shù)據(jù)安全性。RFID頻率：低頻（LF）范圍為30kHz-300kHz；高頻（HF）范圍為3 MHz-30 MHz；超高頻（UHF）范圍為300MHz-3GHz。

CSMA/CD協(xié)議: 載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測（Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect）。“邊聽邊說”，即一邊發(fā)送數(shù)據(jù)，一邊檢測是否產(chǎn)生沖突。

1.載波監(jiān)聽：CSMA（Carrier Sense Multiple Access）指每一個站在發(fā)送數(shù)據(jù)之前先要檢測一下總線上是否忙，如果忙則暫時不發(fā)送數(shù)據(jù)，以免發(fā)生碰撞。它的工作原理是：發(fā)送數(shù)據(jù)前先監(jiān)聽信道是否空閑，若空閑則立即發(fā)送數(shù)據(jù).在發(fā)送數(shù)據(jù)時，邊發(fā)送邊繼續(xù)監(jiān)聽.若監(jiān)聽到?jīng)_突，則立即停止發(fā)送數(shù)據(jù).等待一段隨機時間，再重新嘗試。2.碰撞檢測：（也稱沖突檢測collision detection）就是計算機邊發(fā)送數(shù)據(jù)邊檢測信道上的信號電壓大小。

標簽信號沖突：隨著閱讀器通信距離的增加其識別區(qū)域的面積也逐漸增大，這常常會引發(fā)多個標簽同時處于閱讀器的識別范圍之內(nèi)。但由于閱讀器與所有標簽共用一個無線通道，當兩個以上的標簽同一時刻向閱讀器發(fā)送標識信號時，信號將產(chǎn)生疊加而導致閱讀器不能正常解析標簽發(fā)送的信號。防沖突算法：基于ALOHA的防沖突算法（純ALOHA防沖突算法，分時隙的ALOHA防沖突算法（S-ALOHA），基于幀的分時隙ALOHA防沖突算法（FSA）Q算法，）；基于二進制樹的防沖突算法（隨機二進制樹，查詢二進制樹）。

位置信息的三要素：空間 時間 身份信息。四種定位系統(tǒng)：衛(wèi)星定位，蜂窩基站定位，無線室內(nèi)環(huán)境定位技術，新興定位系統(tǒng)（A-GPS，網(wǎng)絡定位）。GPS原理：GPS導航系統(tǒng)的基本原理是測量出已知位置的衛(wèi)星到用戶接收機之間的距離，然后綜合多顆衛(wèi)星的數(shù)據(jù)就可知道接收機的具體位置。TOA：測量信號到達時間(Time of Arrival)，已知信號的傳播速度,根據(jù)傳播時間來計算距離,得到的結果精度高,但要求節(jié)點保持精確時間同步，對節(jié)點硬件和功耗提出了較高要求。

TDOA：測量不同信號到達時間差(Time Difference of Arrival)，由兩節(jié)點同時發(fā)送信號，待定位節(jié)點根據(jù)兩信號的到達時間差來計算距離。這種技術對硬件的要求較高,但是測距誤差小。使用TDOA 方法發(fā)送信號易受干擾，不適合于大規(guī)模的傳感器網(wǎng)絡。AOA：測量接收信號到達角（Angle of Arrival），通過天線陣列或多個超聲波接收器感知發(fā)射節(jié)點信號的到達方向，由此獲得接受節(jié)點和發(fā)射節(jié)點之間的相對方位或角度。這種技術對接受硬件要求較高。

RSSI：測量節(jié)點的信號強度（Received Signal Strength Indicator），利用信號在傳遞過程中的衰減特性進行距離估計。已知發(fā)射節(jié)點的發(fā)射信號強度，接收節(jié)點根據(jù)收到的信號強度，計算出信號的傳播損耗，基于理論和經(jīng)驗的信號衰減模型將傳輸損耗轉(zhuǎn)化為距離該方法符合低功率、低成本的要求，但信號強度易受環(huán)境的影響。

節(jié)點定位方法特點：TOA：要求節(jié)點有非常精確的時鐘。TOA技術典型的定位系統(tǒng)是GPS，GPS系統(tǒng)需要昂貴高能耗的電子設備來精確同步衛(wèi)星時鐘。在無線傳感器網(wǎng)絡中，節(jié)點間的距離較小，采用TOA測距難度較大。TDOA：實際應用中是在節(jié)點上安裝超聲波接收器和RF收發(fā)器，測距精度較RSSI高，可達厘米級，但受限于超聲波傳播距離有限和非視距問題對超聲波信號的傳播影響，對計時功能要求較高。AOA：硬件系統(tǒng)設備復雜，需要兩節(jié)點間存在視距傳輸，不適合用于WSN的定位。RSSI：該技術主要使用RF信號，因傳感器節(jié)點本身具有無線通信能力，故其是一種低功率、廉價的測距技術。

OSI7層模型：物理層→數(shù)據(jù)鏈路層→網(wǎng)絡層→傳輸層→會話層→表示層→應用層。

TCP/IP5層模型：物理層→鏈路層→網(wǎng)絡層→傳輸層→應用層。TCP協(xié)議和UDP協(xié)議的區(qū)別：TCP協(xié)議面向連接，UDP協(xié)議面向非連接；TCP協(xié)議傳輸速度慢，UDP協(xié)議傳輸速度快；TCP協(xié)議保證數(shù)據(jù)順序，UDP協(xié)議不保證；TCP協(xié)議保證數(shù)據(jù)正確性，UDP協(xié)議可能丟包；TCP協(xié)議對系統(tǒng)資源要求多，UDP協(xié)議要求少。

數(shù)據(jù)融合：是指利用計算機對按時序獲得的若干觀測信息，在一定準則下加以自動分析、綜合，以完成所需的決策和評估任務而進行的信息處理技術。

數(shù)據(jù)融合的分類：低層（數(shù)據(jù)級或像素級）直接在采集到的原始數(shù)據(jù)層上進行的融合；中層（特征級）對原始信息進行特征提取后進行的融合；高層（決策級）通過不同類型的感測數(shù)據(jù)綜合判斷同一個目標。

數(shù)據(jù)庫發(fā)展階段：人工管理階段，文件系統(tǒng)階段，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段，高級數(shù)據(jù)庫階段。數(shù)據(jù)庫的種類：網(wǎng)狀、層次數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；以面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型為主要特征的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。目前主流的關系數(shù)據(jù)庫有oracle、db2、sqlserver、sybase、mysql等

云計算：一種商業(yè)計算模型。它將計算任務分布在大量計算機構成的資源池上，使各種應用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計算力、存儲空間和信息服務。有公共云，私有云，混合云三種形式。云計算的組成：云安全，云存儲，云平臺，云終端。智能決策：應用人工智能(AI)相關理論方法，融合傳統(tǒng)的決策數(shù)學模型和方法而產(chǎn)生的具有智能化推理和求解的決策方法。數(shù)據(jù)倉庫（Data Warehouse）：是研究如何從面向主題的、集成的、穩(wěn)定的、不同時間的數(shù)據(jù)集合中進行決策控制的技術。數(shù)據(jù)挖掘（Data Mining）：是通過分析每個數(shù)據(jù)，從大量數(shù)據(jù)中尋找其規(guī)律的技術。

物聯(lián)網(wǎng)中間件：就是指連接應用程序和數(shù)據(jù)庫的軟件。是介于前端讀寫器硬件模塊與后端應用軟件之間的重要環(huán)節(jié)，是物聯(lián)網(wǎng)應用運作的中樞。物聯(lián)網(wǎng)中間件起到一個中介的作用，它屏蔽了前端硬件的復雜性，并將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送到后端的網(wǎng)絡，分為硬件+軟件。中間件的使用則是解決不同平臺、不同環(huán)境、不同數(shù)據(jù)庫的統(tǒng)一訪問、統(tǒng)一存取的最佳方案。我們可以采用不同的中間件技術解決方案集成應用程序和后臺數(shù)據(jù), 提高數(shù)據(jù)共享的程度, 提高應用程序的效率。關鍵技術：網(wǎng)關，兩個重要的嵌入式中間件平臺，數(shù)據(jù)庫中間件。兩個重要的嵌入式中間件平臺：嵌入式Web（CGI是通用網(wǎng)關接口（Common Gateway Interface）的縮寫。它是Web服務器主機與外部擴展應用程序交互的一種標準接口。它提供了將參數(shù)傳遞給程序并將結果返回給瀏覽器的一種機制。）；Java VM（Java虛擬機，有良好的跨平臺特性）。

物聯(lián)網(wǎng)信息安全中的四個重要關系問題：物聯(lián)網(wǎng)信息安全與現(xiàn)實社會的關系，物聯(lián)網(wǎng)信息安全與互聯(lián)網(wǎng)信息安全的關系，物聯(lián)網(wǎng)信息安全與密碼學的關系，物聯(lián)網(wǎng)安全與國家信息安全戰(zhàn)略的關系。物聯(lián)網(wǎng)的安全問題的分層研究：感知層安全，網(wǎng)絡層安全，應用層安全。位置服務：LBS能夠支持需要動態(tài)地理空間信息的應用，通過和移動互聯(lián)網(wǎng)的結合，可以提供從尋找旅館、急救服務到導航等的服務。

時間同步：TPSN（Timing-sync Protocol for Sensor Networks）類似于傳統(tǒng)網(wǎng)絡的NTP時間同步協(xié)議，采用發(fā)送者與接收者之間進行成對同步的工作方式，提供全網(wǎng)范圍內(nèi)節(jié)點的時間同步。

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移動通信發(fā)

展:1G(AMPS,TACS,NMS,Others)語音業(yè)務→2G(CDMA

IS95,GSM,TDMAIS136,PDC)語音業(yè)務，低速數(shù)據(jù)業(yè)務→

2.5G(CDMA2000 1x,GPRS,EGPRS)數(shù)據(jù)業(yè)務→

3G(UMTS/WCDMA,CDMA2000-EVDO,TD-SCDMA,WiMAX)寬帶業(yè)務。

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)：是4G系統(tǒng)最為合適的多址方案, 也是將來4G系統(tǒng)最有可能采用的多址方式。OFDM技術的特點：網(wǎng)絡結構高度可擴展，良好的抗噪聲性能和抗多信道干擾能力，可以提供比目前無線數(shù)據(jù)技術質(zhì)量更高的服務和更好的性能價格比，能為4G無線網(wǎng)提供更好的方案。OFDM的主要優(yōu)點：各個信號間不會相互干擾；對多徑衰落和多普勒頻移不敏感；用戶間和相鄰小區(qū)間無干擾；可實現(xiàn)低成本的單波段接收機等。OFDM的主要缺點: 功率效率不高（PAPR峰值平均功率比,Peak to Average Power Ratio)、及頻偏問題。

MIMO：有效地利用了多天線所提供的空間維數(shù)，在天線數(shù)目很多時，可使信道容量隨信噪比的增加呈線性增長。LTE（Long Term Evolution）：4G，下行有100M，IP V6。IP V4 32位，IP V6 128位。

21世紀前10年的無線通信技術：個人與家庭網(wǎng)絡（1-10米無線互聯(lián)紅外、藍牙、超寬帶UWB）→行業(yè)應用（10-100米無線通信技術無線局域網(wǎng)WLAN、無線自組織網(wǎng)絡）→公眾通信（大范圍無線移動通信技術蜂窩通信系統(tǒng)GSM、CDMA、3G、4G寬帶無線接入系統(tǒng)WiMax）。無線網(wǎng)絡的分類：Zigbee 802.15.4 PAN 10米 10-100kbps；藍牙802.15.1 PAN 10米 1Mbps；超寬帶802.15.3 PAN 10米

100Mbps-1Gbps；802.11.g/a LAN 100米 10-100Mbps802.11.b LAN 100米 1-10Mbps；2G WAN 10-100kbps；3G WAN 1Mbps；4G WAN 10-100Mbps。網(wǎng)關（Gateway）：又稱網(wǎng)間連接器、協(xié)議轉(zhuǎn)換器。網(wǎng)關是在傳輸層上實現(xiàn)網(wǎng)絡互連的網(wǎng)絡互連設備，用于兩個高層協(xié)議不同的網(wǎng)絡互連。

短距離無線通信技術：Wi-Fi（802.11g，OFDM，54 Mb/s，100-1000米），Zigbee（802.15.4，DSSS，250 Kb/s，100米），Bluetooth（802.15.1，F(xiàn)HSS，24 Mb/s，10米）。藍牙的優(yōu)點是抗干擾能力強、成本低、功耗低、傳播速率高，缺點是傳播距離短、網(wǎng)絡容量小。所以它一般用于高速且節(jié)點少的WPAN中。Wi-Fi技術的優(yōu)點是傳播速率最高、傳播距離遠、網(wǎng)絡容量大，缺點是成本高、抗干擾能力一般、功耗大。然而Wi-Fi廠商開發(fā)了低功耗用的Wi-Fi模塊，這樣一來Wi-Fi技術不但可以用于筆記本和臺式機的無線上網(wǎng)，同時也能用于手機的無線上網(wǎng)。ZigBee的優(yōu)點是網(wǎng)絡容量大，功耗低，成本低、帶控制功能，缺點是傳輸速度慢。這對于需要無線監(jiān)控的物聯(lián)網(wǎng)來說至關重要。

智能電網(wǎng)（smart power grids）：以物理電網(wǎng)為基礎，將現(xiàn)代先進的傳感測量技術、通訊技術、信息技術、計算機技術和控制技術與物理電網(wǎng)高度集成而形成的新型電網(wǎng)。智能交通：ITS

（Intelligent Transportation Systems）是將先進的電子、信息、傳感與檢測、自動控制、系統(tǒng)工程等技術綜合運用于地面交通，建立起安全、實時、準確、高效的地面運輸系統(tǒng)。智能醫(yī)療：將物聯(lián)網(wǎng)應用于醫(yī)療領域，借助數(shù)字化、可視化、自動感知、智能處理技術，實現(xiàn)感知技術、計算機技術、通信技術、智能技術與醫(yī)療技術的融合，將有限的醫(yī)療資源提供給更多的人共享。智能物流：利用集成智能化技術，使物流系統(tǒng)能模仿人的智能，具有思維，感知，學習，推理判斷和自行解決物流中某些問題的能力。智能建筑：集現(xiàn)代科學技術之大成的產(chǎn)物。其技術基礎主要由現(xiàn)代建筑技術、現(xiàn)代電腦技術現(xiàn)代通訊技術和現(xiàn)代控制技術所組成。

物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境監(jiān)測應用：通過運用各種物聯(lián)網(wǎng)技術，能夠?qū)τ绊懎h(huán)境質(zhì)量因素代表值進行實時在線測定，確定環(huán)境質(zhì)量（或污染程度）及其變化趨勢，預警和管控環(huán)境質(zhì)量的物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應用。

第四篇：物聯(lián)網(wǎng)工程導論教學大綱

《物聯(lián)網(wǎng)工程導論》教學大綱

課程編碼：1061802 課程性質(zhì)：專業(yè)基礎課課 適用專業(yè)：物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè) 學 分：2學分 學 時：32學時 開設學期：第2學期

一、教學目的

本課程作為物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的基礎課，要求學生在了解當今信息化社會的發(fā)展的基礎上，掌握物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展和應用，了解物聯(lián)網(wǎng)的關鍵技術，為以后學習物聯(lián)網(wǎng)關鍵技術打下基礎。本課程的目的是使學生掌握物聯(lián)網(wǎng)技術的定義和基本原理及應用，了解物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，了解物聯(lián)網(wǎng)的關鍵技術和方法。本課程的目標：

1．了解物聯(lián)網(wǎng)相關技術基本概念、定義和工程方法； 2．掌握感知層、傳輸層、管理層等應用的典型關鍵技術；

3．熟悉智能交通、智能家居、智能醫(yī)療和智能物流等綜合應用項目實現(xiàn)方法。

二、重點難點

1.重點：本課程的重點是掌握物聯(lián)網(wǎng)技術的基礎理論知識以及在工程應用中采取的典型技術方法。

2.難點：理解物聯(lián)網(wǎng)時間同步、定位和信號處理的典型算法。

三、教學方法

講授、課堂互動、課堂指導、課后作業(yè)和輔導答疑。

四、教學內(nèi)容

第一章

物聯(lián)網(wǎng)概述

教學要求：通過本章學習，要求了解物聯(lián)網(wǎng)的起源和發(fā)展，理解物聯(lián)網(wǎng)的相關概念；掌握物聯(lián)網(wǎng)的理論基礎，掌握物聯(lián)網(wǎng)的體系結構和主要特點；了解物聯(lián)網(wǎng)的核心技術和體系標準；了解物聯(lián)網(wǎng)的應用前景。

教學內(nèi)容：

一、發(fā)展的社會背景

二、物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的技術背景

三、物聯(lián)網(wǎng)的定義與主要技術特征

四、物聯(lián)網(wǎng)的體系結構

五、物聯(lián)網(wǎng)的關鍵技術與產(chǎn)業(yè)發(fā)展

第二章

RFID與物聯(lián)網(wǎng)應用

教學要求：通過本章學習，掌握目前常用的自動識別技術，了解RFID的歷史和現(xiàn)狀；掌握RFID的工作原理，RFID系統(tǒng)的構成和工作過程；掌握RFID的技術特點和解決標簽沖突的常用方案；理解RFID在物聯(lián)網(wǎng)中的地位。

教學內(nèi)容：

一、自動識別技術的發(fā)展背景

二、條形碼簡介

三、磁卡與IC卡應用

四、RFID

五、RFID應用系統(tǒng)結構與組成

六、RFID標簽編碼標準

第三章

傳感器、智能傳感器與無線傳感網(wǎng)絡技術

教學要求：通過本章學習，要求了解傳感器發(fā)展歷史，掌握無線傳感器網(wǎng)絡的硬件平臺，理解無線傳感器網(wǎng)絡典型操作系統(tǒng)，掌握常用無線組網(wǎng)技術，理解無線傳感網(wǎng)的應用。

教學內(nèi)容：

一、傳感器

二、智能傳感器無線傳感器

三、無線傳感網(wǎng)絡

第四章

物聯(lián)智能設備與嵌入式技術

教學要求：通過本章學習，要求掌握物聯(lián)智能設備和嵌入式系統(tǒng)的概念，了解嵌入式系統(tǒng)原理、以及物聯(lián)網(wǎng)智能設備基本的設計與開發(fā)方法。

教學內(nèi)容：

一、智能設備的研究與發(fā)展

二、嵌入式技術發(fā)展的基礎——集成電路

三、嵌入式技術的研究發(fā)展

四、RFID讀寫器與中間件軟件設計

五、無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點設計

六、可穿戴計算機研究及其在物聯(lián)網(wǎng)中的應用

七、智能機器人研究及其在物聯(lián)網(wǎng)中的應知

第五章

計算機網(wǎng)絡與互聯(lián)網(wǎng)技術 教學要求：通過本章學習，要求掌握計算機網(wǎng)絡與互聯(lián)網(wǎng)的基本概念，了解其發(fā)展過程與關鍵技術，以及互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)之間的關系。

教學內(nèi)容：

一、計算機網(wǎng)絡的發(fā)展史

二、互聯(lián)網(wǎng)的形成與發(fā)展

三、計算機網(wǎng)絡定義與分類

四、計算機網(wǎng)絡的組成與結構 *

五、接入技術

六、互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的區(qū)別與聯(lián)系

第六章

移動通信技術

教學要求：通過本章學習，要求掌握無線通信技術的基本概念，了解移動通信技術的發(fā)展，知道3G/4Gr 技術特點、M2M技術、及其在移動互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)中的應用。

教學內(nèi)容：

一、通信技術的發(fā)展

二、移動通信技術的研究與發(fā)展

三、3G技術與移動互聯(lián)網(wǎng)應用的發(fā)展

第七章

位置信息、定位技術與位置服務

教學要求：通過本章學習，了解和掌握定位系統(tǒng)基本知識和常見的定位系統(tǒng)和定位技術，及其在物聯(lián)網(wǎng)中的應知。

教學內(nèi)容：

一、位置信息與位置的服務

二、物聯(lián)網(wǎng)中的位置服務

三、定位系統(tǒng)

第8章

物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理技術

教學要求：通過本章學習，要求掌握物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)特點，掌握物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)融合、數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘，了解智能決策與智能控制技術。

教學內(nèi)容：

一、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理技術的基本概念

二、海量數(shù)據(jù)存儲技術

三、物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)存儲與支計算

四、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)融合技術

五、物聯(lián)網(wǎng)中的智能決策

第9章

物聯(lián)網(wǎng)信息安全技術

教學要求：通過本章學習，要求掌握物聯(lián)網(wǎng)信息安全中的四個重要關系問題，了解物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡安全技術研究的主要內(nèi)容，以及物聯(lián)網(wǎng)中的隱私保護問題。教學內(nèi)容：

一、物聯(lián)網(wǎng)信息安全中的四個重要關系問題

二、物聯(lián)網(wǎng)信息安全技術研究

三、RFID安全與隱私保護研究

第10章

物聯(lián)網(wǎng)應用

教學要求：通過本章學習，要求了解智能電網(wǎng)、智能交通、智能物流與智能醫(yī)療四種典型的物聯(lián)網(wǎng)應用，理解典型的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)組成與體系結構，掌握物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)基本的設計思想與實現(xiàn)方法。

教學內(nèi)容：

一、智能電網(wǎng)

二、智能交通

三、智能醫(yī)療

四、智能物流

五、其他教學環(huán)節(jié)

1.輔導答疑，每周一次，每次2小時。2.作業(yè)以課后習題為主，每兩周交一次作業(yè)。

六、考核要求

本課程采用閉卷筆試的方式進行考核。最終成績采取百分制，課堂考勤占10%，作業(yè)成績20%，期末考試占70%。

七、選用教材

《物聯(lián)網(wǎng)工程導論》吳功宜,吳英，機械工業(yè)出版社, 2015年9月第1版.八、參考書目

1.《物聯(lián)網(wǎng)技術應用》劉海濤等，機械工業(yè)出版社,2011.2.《物聯(lián)網(wǎng)導論》劉云浩，科學出版社，2010.3.《物聯(lián)網(wǎng)技術導論》王汝傳等，清華大學出版社，2011.4.《物聯(lián)網(wǎng)技術、應用、標準和商業(yè)模式》周洪波，電子工業(yè)出版社，2011.5.《物聯(lián)網(wǎng)理論與技術》楊剛，科學出版社，2010.執(zhí)筆人：張玉霞 審核人：邵澤云 審定人：郭濤 時 間：2016年9月

第五篇：2《物聯(lián)網(wǎng)導論》教學大綱

《物聯(lián)網(wǎng)導論》課程教學大綱

一、課程名稱

1、中文名稱：物聯(lián)網(wǎng)導論

2、英文名稱：Introduction of IOT

二、學時

總學時56學時，其中講授42學時，實驗14學時

三、開課學期

第1學期

四、課程考核要求

考試（期終考試成績中卷面成績占70%，實踐環(huán)節(jié)成績占30%）

五、課程概述

《物聯(lián)網(wǎng)導論》是計算機科學與技術專業(yè)（物聯(lián)網(wǎng)方向）的一門重要的專業(yè)必修課。目的是使學生澄清物聯(lián)網(wǎng)的基本概念，掌握物聯(lián)網(wǎng)的體系結構和各環(huán)節(jié)的關鍵技術，明確物聯(lián)網(wǎng)的知識結構，并為學習后續(xù)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程打下堅實的基礎。

六、適用專業(yè)

計算機科學與技術專業(yè)(物聯(lián)網(wǎng)方向)

七、課程教學要求和學時分配

第1章計算機基礎

（一）課程內(nèi)容

1、計算機的運算基礎

2、計算機的基本結構與工作原理

3、計算機硬件的組成4、常用的輸入設備和輸出設備及其功能

5、系統(tǒng)軟件和應用軟件

6、程序設計基礎和數(shù)據(jù)結構基礎

（二）基本要求

熟練掌握數(shù)制間的轉(zhuǎn)換和數(shù)的定點、浮點表示；掌握計算機硬件的基本結構，理解計算機的工作原理；掌握程序設計的基礎知識，培養(yǎng)良好的程序設計風格；了解算法概念及其性質(zhì)，了解典型的數(shù)據(jù)結構。掌握計算機系統(tǒng)的基本結構和工作原理，了解多種輸入/輸出設備及其功能；理解程序設計語言翻譯系統(tǒng)的功能和基本概念；理解操作系統(tǒng)的基本概念和功能；對介紹的幾種工具軟件的功能有所了解。

（三）重點難點

重點是數(shù)制間的轉(zhuǎn)換、數(shù)的定點和浮點表示、計算機硬件的基本結

構；馮·諾依曼體系結構、輸入/輸出系統(tǒng)和多種輸入/輸出設備；操作系統(tǒng)的基本概念和功能，常用的應用軟件、程序設計的基礎知識。難點是數(shù)制間的轉(zhuǎn)換、數(shù)的定點和浮點表示、計算機系統(tǒng)體系結構。

（四）建議學時4學時

第2章物聯(lián)網(wǎng)概述

（一）課程內(nèi)容

1、物聯(lián)網(wǎng)的起源和發(fā)展

2、物聯(lián)網(wǎng)的理論基礎

3、物聯(lián)網(wǎng)的體系結構和主要特點

4、核心技術

5、物聯(lián)網(wǎng)的體系標準

6、應用前景

（二）基本要求

了解物聯(lián)網(wǎng)的起源和發(fā)展，澄清物聯(lián)網(wǎng)的相關概念；掌握物聯(lián)網(wǎng)的理論基礎，掌握物聯(lián)網(wǎng)的體系結構和主要特點；了解物聯(lián)網(wǎng)的核心技術和體系標準；了解物聯(lián)網(wǎng)的應用前景。

（三）重點難點

重點是物聯(lián)網(wǎng)的概念、體系結構和核心技術。難點是物聯(lián)網(wǎng)的體系

結構、核心技術和理論基礎。

（四）建議學時4學時

第3章自動識別技術與RFID

（－）課程內(nèi)容

1、自動識別技術

2、RFID的歷史和現(xiàn)狀

3、電磁感應和RFID工作原理

4、RFID系統(tǒng)的構成和工作過程

5、RFID技術分析

6、RFID標簽沖突

7、RFID和物聯(lián)網(wǎng)

（二）基本要求

掌握目前常用的自動識別技術，了解RFID的歷史和現(xiàn)狀；掌握RFID的工作原理，RFID系統(tǒng)的構成和工作過程；掌握RFID的技術特點和解決標簽沖突的常用方案；理解RFID在物聯(lián)網(wǎng)中的地位。

（三）重點難點

重點是常用的自動識別技術，RFID的工作原理、系統(tǒng)構成、工作

過程、技術特點。難點是RFID系統(tǒng)構成和工作過程。

（四）建議學時4學時

第4章傳感器技術

（－）課程內(nèi)容

1、傳感器基礎知識

2、常用傳感器介紹

3、智能傳感器

4、傳感器接口技術

5、傳感器的設計需求、硬件平臺和開發(fā)平臺

6、傳感器的應用

（二）基本要求

了解傳感器的概念、作用，掌握傳感器組成、分類和基本特性；了

解常用傳感器，如溫度傳感器、濕度傳感器、超聲波傳感器和氣敏傳感器。掌握智能傳感器和傳感器接口技術，掌握傳感器的設計需求和開發(fā)平臺；了解傳感器的應用。

（三）重點難點

重點是傳感器的基礎知識、接口技術和開發(fā)平臺。難點是傳感器的接口技術和開發(fā)技術。

（四）建議學時2學時

第5章定位系統(tǒng)

（－）課程內(nèi)容

1、位置信息

2、定位系統(tǒng)

3、定位技術

4、物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下定位技術的新挑戰(zhàn)和發(fā)展前景

（二）基本要求

了解和掌握定位系統(tǒng)基本知識和常見的定位系統(tǒng)和定位技術；掌握

基于距離的定位技術、基于距離差的定位技術和基于信號特征的定位技術；理解物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下定位技術的挑戰(zhàn)和發(fā)展。

（三）重點難點

重點是定位系統(tǒng)的基本知識和常用的定位技術。難點是常用的定位

技術。

（四）建議學時 2學時

第6章智能信息設備

（－）課程內(nèi)容

1、智能設備概述

2、智能設備運行平臺

3、智能設備發(fā)展新趨勢

（二）基本要求

了解智能設備產(chǎn)生的背景、傳統(tǒng)智能設備和新時代的智能設備；

掌握智能設備運行平臺的特點；了解智能設備發(fā)展新趨勢。

（三）重點難點

重點是智能設備的特點和運行平臺。難點是智能設備的運行平臺。

（四）建議學時2學時

第7章互聯(lián)網(wǎng)原理

（－）課程內(nèi)容

1、互聯(lián)網(wǎng)概述

2、應用層

3、傳輸層

4、網(wǎng)絡層

5、從互聯(lián)網(wǎng)到物聯(lián)網(wǎng)

（二）基本要求

了解互聯(lián)網(wǎng)的基本知識，掌握互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡協(xié)議和體系結構，如

OSI七層結構和TCP/IP的四層結構；掌握TCP/IP各層的主要協(xié)議和主要服務；了解從互聯(lián)網(wǎng)到物聯(lián)網(wǎng)的演變趨勢。

（三）重點難點

重點是互聯(lián)網(wǎng)的體系結構和各層的主要協(xié)議和服務，難點是互聯(lián)網(wǎng)的體系結構和各層的主要協(xié)議和服務。

（四）建議學時6學時

第8章無線傳感器網(wǎng)絡與移動通信網(wǎng)絡

（－）課程內(nèi)容

1、無線傳感器網(wǎng)絡概述

2、無線傳感器網(wǎng)絡的技術體系

3、無線傳感器網(wǎng)絡的通信協(xié)議

4、無線傳感器網(wǎng)絡的技術標準

5、多傳感器網(wǎng)絡的信息融合6、移動通信發(fā)展歷史7、3G通信技術和標準

8、移動互聯(lián)網(wǎng)

（二）基本要求

了解無線傳感器網(wǎng)絡的基本知識，體系結構和發(fā)展；掌握無線傳感

器網(wǎng)絡的技術體系，如自組網(wǎng)技術、節(jié)點定位技術、時間同步技術和安全技術；掌握無線傳感器網(wǎng)絡的路由協(xié)議和MAC協(xié)議；掌握無線傳感器網(wǎng)絡的技術標準，IEEE 802.15.4標準和ZigBee協(xié)議規(guī)范；掌握無線傳感器網(wǎng)絡數(shù)據(jù)融合的常用技術。掌握3G通信技術和標準，TD-SCDMA，W-CDMA，CDMA2000；了解4G網(wǎng)絡的基本知識。

（三）重點難點

重點是無線傳感器網(wǎng)絡的技術體系、技術標準和數(shù)據(jù)融合技術；3G

通信技術和標準，難點是無線傳感器網(wǎng)絡技術體系、標準和融合技術。

（四）建議學時 6學時

第9章物聯(lián)網(wǎng)的管理服務

（－）課程內(nèi)容

1、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

2、海量信息存儲

3、搜索引擎

4、物聯(lián)網(wǎng)的智能決策

5、云計算技術

（二）基本要求

掌握物聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)技術和海量信息存儲技術；了解物聯(lián)網(wǎng)中的搜索引擎技術；掌握數(shù)據(jù)挖掘技術在物聯(lián)網(wǎng)的智能決策應用；了解云計算的基本概念和特點；掌握云計算工作原理、體系結構、服務層次和關鍵技術。

（三）重點難點

重點是海量信息存儲技術、智能決策技術和云計算技術。難點是智

能決策技術和云計算技術。

（四）建議學時6學時

第10章物聯(lián)網(wǎng)中的信息安全

（－）課程內(nèi)容

1、物聯(lián)網(wǎng)安全性概述

2、物聯(lián)網(wǎng)身份識別技術

3、基于零知識證明的識別技術

4、物聯(lián)網(wǎng)密鑰技術

5、物聯(lián)網(wǎng)中的消息鑒別和數(shù)字簽名

6、信息隱藏技術

7、RFID安全和隱私保護機制

8、物聯(lián)網(wǎng)中位置信息和隱私保護機制

（二）基本要求

了解物聯(lián)網(wǎng)常用的身份識別技術，掌握物聯(lián)網(wǎng)中的密鑰管理技術和

密鑰管理系統(tǒng)和密鑰產(chǎn)生技術；了解信息隱藏技術的基本知識，掌握信息隱藏技術的基本原理；了解RFID的安全現(xiàn)狀，掌握RFID的安全和隱私保護機制；掌握物聯(lián)網(wǎng)中位置信息技術和位置信息保護機制。

（三）重點難點

重點是物聯(lián)網(wǎng)身份識別技術、密鑰技術、信息隱藏技術、RFID安

全和隱私保護機制和位置信息保護機制。難點是密鑰技術和隱私保護技術。

（四）建議學時4學時

第11章物聯(lián)網(wǎng)的綜合應用

（－）課程內(nèi)容

1、智能電網(wǎng)

2、智能交通

3、智能物流

4、智能綠色建筑

5、環(huán)境監(jiān)測

（二）基本要求

掌握物聯(lián)網(wǎng)技術在智能電網(wǎng)、智能交通、智能物流、智能綠色建筑

和環(huán)境監(jiān)測等領域的應用。

（三）重點難點

重點是物聯(lián)網(wǎng)技術在智能領域的應用。

（四）建議學時2學時

八、教材主要參考資料

1、《物聯(lián)網(wǎng)導論》，劉云浩編著，科學出版社

2、《物聯(lián)網(wǎng)原理與應用技術》，劉幺和等，機械工業(yè)出版社

3.《物聯(lián)網(wǎng)核心技術》，黃玉蘭編著，機械工業(yè)出版社

4.《物聯(lián)網(wǎng)工程概論》，王志良、王粉花主編，機械工業(yè)出版社

5.《The Internet of things: from RFID to the next-Generation pervasive networked systems》, edited by Lu Yan, Yan Zhang, Laurence T.Yang

撰寫人：李永明

審核人：樊愛宛

課程組成員：李永明、樊愛宛 課程組組長：樊愛宛