第一篇：《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》課程報告

物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論報告

《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》課程報告

（淺析物聯(lián)網(wǎng)在智能農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用）

學(xué)年學(xué)期 專

業(yè) 學(xué)

號

授課班號 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師

物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論報告

摘要

物聯(lián)網(wǎng)的定義是：通過射頻識別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進行信息交換和通訊，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。

從技術(shù)上理解，物聯(lián)網(wǎng)是指物體通過智能感應(yīng)裝置，經(jīng)過傳輸網(wǎng)絡(luò)，到達指定的信息處理中心，最終實現(xiàn)物與物、人與物之間的自動化信息交互與處理的智能網(wǎng)絡(luò)。

從應(yīng)用上理解，物聯(lián)網(wǎng)是指把世界上所有的物體都連接到一個網(wǎng)絡(luò)中，形成“物聯(lián)網(wǎng)”，然后“物聯(lián)網(wǎng)”又與先有的互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合，實現(xiàn)人類社會與物理系統(tǒng)的整合，達到更加精細和生動的方式管理生產(chǎn)和生活。

智能電網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)的概念一經(jīng)提出，立即受到各國政府企業(yè)和學(xué)術(shù)界的重視在需求和研發(fā)的相互推動下 迅速熱遍全球 這里在綜述智能電網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀和關(guān)鍵技術(shù)的同時 提出了我國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用前景并在應(yīng)用前景下提出智能電網(wǎng)中物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)框架。

【關(guān)鍵詞】：物聯(lián)網(wǎng)、智能農(nóng)業(yè)、傳感器、物聯(lián)網(wǎng)前景與發(fā)展

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目錄

第一章什么是物聯(lián)網(wǎng).......................................................................................................7 1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念...........................................................................................................5 1.2物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生背景....................................................................................................5 1.3物聯(lián)網(wǎng)的特征...........................................................................................................6 第二章物聯(lián)網(wǎng)的作用.......................................................................................................6 2.1智能家居...................................................................................................................7 2.2智能電網(wǎng)...................................................................................................................7 2.3智能醫(yī)療...................................................................................................................8 2.4智能城市...................................................................................................................8 2.5智能環(huán)保...................................................................................................................9 2.6智能交通...................................................................................................................9 2.7智能校園.................................................................................................................10 第三章物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)框架.............................................................................................10 3.1物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)分層...................................................................................................11 3.2物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)...................................................................................................11

3.2.2 核心技術(shù)之感知層..........................................................................................11

3.2.2核心技術(shù)之信息匯聚層...................................................................................12

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3.2.3核心技術(shù)之傳輸層..........................................................................................13 第四章物聯(lián)網(wǎng)在智能農(nóng)業(yè)中應(yīng)用情況分析....................................................................13 4.1什么是智能農(nóng)業(yè)......................................................................................................14 4.2智能農(nóng)業(yè)主要內(nèi)容...................................................................................................14 4.3物聯(lián)網(wǎng)在智能農(nóng)業(yè)中應(yīng)用有哪些？.........................................................................15 4.3.1智能化培育控制................................................................................................15 4.3.2物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用..........................................................................16 4.3.3物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)測中的應(yīng)用...........................................................16 4.3.4信息監(jiān)測...........................................................................................................17 4.4智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)構(gòu)成...................................................................................................18 第五章物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展前景.............................................................................................18 5.1機遇與挑戰(zhàn)——物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用前景和發(fā)展展望..........................................................19 5.2我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀...............................................................................................19 5.3我國物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢...........................................................................................20 附錄..............................................................................................................................20

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第一章什么是物聯(lián)網(wǎng)

1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念

物聯(lián)網(wǎng)的概念最早是由美國麻省理工學(xué)院Auto-ID實驗室于 1999年，在美國召開的移動計算機和網(wǎng)絡(luò)國際會議上提出的。2005年在突尼斯舉行的信息社會世界峰會上，國際電信聯(lián)盟（ITU）正式提出了物聯(lián)網(wǎng)的概念。物聯(lián)網(wǎng)的英文名稱是 The Internet of Things，意為“物物相聯(lián)的互聯(lián)網(wǎng)” ,簡稱：IOT。從名稱上看，物聯(lián)網(wǎng)包含兩層意思：第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，它是一種在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上擴展的網(wǎng)絡(luò)；第二，物聯(lián)網(wǎng)的用戶端延伸到了物品，在物品之間進行信息交換和通信。

物聯(lián)網(wǎng)是通過射頻識別（RFID）裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議將物品與互聯(lián)網(wǎng)相聯(lián)接，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)?！拔锫?lián)世界，感知天下”是物聯(lián)網(wǎng)的核心思想。

在國際電信聯(lián)盟 2009年世界電信展的開幕式上，有專家在發(fā)言中提到，最新的物聯(lián)網(wǎng)概念應(yīng)該具備 3個特征：一是全面感知，即利用RFID、傳感器、二維碼等手段隨時隨地獲取物品信息；二是可靠傳遞，通過各種電信網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)的融合，將物品的信息實時準(zhǔn)確地傳遞出去；三是智能處理，利用云計算、模糊識別等智能計算技術(shù)，對海量的數(shù)據(jù)進行分析處理，對物品實施智能化控制。因

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此我們可以說，物聯(lián)網(wǎng)是把傳感網(wǎng)絡(luò)和 RFID等感知技術(shù)，通信網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，智能運算技術(shù)等融為一體，以實現(xiàn)全面感知、可靠傳送、智能處理為特性的聯(lián)接物理世界的網(wǎng)絡(luò)。

1.2物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生背景

1990年物聯(lián)網(wǎng)的實踐最早可以追溯到1990年施樂公司的網(wǎng)絡(luò)可樂販?zhǔn)蹤C——Networked Coke Machine。

1999年在美國召開的移動計算和網(wǎng)絡(luò)國際會議首先提出物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)這個概念。

2003年美國《技術(shù)評論》提出傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將是未來改變?nèi)藗兩畹氖蠹夹g(shù)之首。2005年在突尼斯舉行的信息社會世界峰會（WSIS）上，國際電信聯(lián)盟（ITU）發(fā)布《ITU互聯(lián)網(wǎng)報告2005：物聯(lián)網(wǎng)》，引用了“物聯(lián)網(wǎng)”的概念。物聯(lián)網(wǎng)的定義和范圍已經(jīng)發(fā)生了變化，覆蓋范圍有了較大的拓展，不再只是指基于RFID技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)。2008年后為了促進科技發(fā)展，尋找經(jīng)濟新的增長點，各國政府開始重視下一代的技術(shù)規(guī)劃，將目光放在了物聯(lián)網(wǎng)上。

2009年奧巴馬就任美國總統(tǒng)后，與美國工商業(yè)領(lǐng)袖舉行了一次“圓桌會議”，作為僅有的兩名代表之一，IBM首席執(zhí)行官彭明盛首次提出“智慧地球”這一概念，建議新政府投資新一代的智慧型基礎(chǔ)設(shè)施。當(dāng)年，美國將新能源和物聯(lián)網(wǎng)列為振興經(jīng)濟的兩大重點。

2009年2009IBM論壇上，IBM大中華區(qū)首席執(zhí)行官錢大群.公布了名為“智慧的地球”的最新策略。

今天“智慧地球”戰(zhàn)略被不少美國人認為與當(dāng)年的“信息高速公路”有許多相似之處，同樣被他們認為是振興經(jīng)濟、確立競爭優(yōu)勢的關(guān)鍵戰(zhàn)略。該戰(zhàn)略能否掀起如當(dāng)年互聯(lián)網(wǎng)革命一樣的科技和經(jīng)濟浪潮，不僅為美國關(guān)注，更為世界所關(guān)注。

1.3物聯(lián)網(wǎng)的特征

物聯(lián)網(wǎng)的核心是物與物以及人與物之間的信息通信。故而物聯(lián)網(wǎng)的基本特征可概括以下三點：

（1）可感知。通過射頻識別（RFID）、二維碼、傳感器等感知、捕獲、測量技術(shù)對物體進行實時信息收集和獲取。

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（2）可互聯(lián)。先將物體接入信息網(wǎng)絡(luò)，再借助各種通信網(wǎng)絡(luò)（如因特網(wǎng)等），可靠地進行信息實時通信和共享。

（3）智能化。通過各種智能計算技術(shù)，對獲取的海量數(shù)據(jù)信息進行分析和處理，從而實現(xiàn)智能化決策和控制。

第二章物聯(lián)網(wǎng)的作用

總述物聯(lián)網(wǎng)把新一代IT技術(shù)充分運用在各行各業(yè)之中，具體地說，就是把感應(yīng)器嵌入和裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道等各種物體中，然后將“物聯(lián)網(wǎng)”與現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)整合起來，實現(xiàn)人類社會與物理系統(tǒng)的整合，在這個整合的網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，存在能力超級強大的中心計算機群，能夠?qū)φ暇W(wǎng)絡(luò)內(nèi)的人員、機器、設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施實施實時的管理和控制，在此基礎(chǔ)上，人類可以以更加精細和動態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活，達到“智慧”狀態(tài)，提高資源利用率和生產(chǎn)力水平，改善人與自然間的關(guān)系。

2.1智能家居

智能家居產(chǎn)品融合自動化控制系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)于一體，將各種家庭設(shè)備(如音視頻設(shè)備、照明系統(tǒng)、窗簾控制、空調(diào)控制、安防系統(tǒng)、數(shù)字影院系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)家電等)通過智能家庭網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)自動化，通過中國電信的寬帶、固話和3G無線網(wǎng)絡(luò)，可以實現(xiàn)對家庭設(shè)備的遠程操控。與普通家居相比，智能家居不僅提供舒適宜人且高品位的家庭生活空間，實現(xiàn)更智能的家庭安防系統(tǒng);還將家居環(huán)境由原來的被動靜止結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂心軇又腔鄣墓ぞ?，提供全方位的信息交互功能?/p>

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2.2智能電網(wǎng)

自200l 年以來，中國每年的能源消耗量一直以12％的平均速度增長，也就是說能源消耗量增長速率高于GDP 增長速度。由于電網(wǎng)系統(tǒng)效率低下，發(fā)電和輸電過程中浪費非常嚴重?，F(xiàn)在，我們可以利用高科技對事物有更透徹的感知和度量，不管是安裝在室內(nèi)的計量器還是發(fā)電廠里的渦輪。所有這些感知和度量支持我們更好的收集信息和數(shù)據(jù)，透過先進的分析工具產(chǎn)生智能洞察，再以此實時地做出更好的決策。儀表管理技術(shù)的進步使個人和企業(yè)可以選擇使用能源的方式和時間，這就為使用風(fēng)能和太陽能等利于環(huán)保的能源奠定了基礎(chǔ)。對于電力提供商而一言，智慧的電力意味著更高的電力的可靠性和電力質(zhì)量，更短的停電恢復(fù)時問，進而實現(xiàn)更高生產(chǎn)率和對電力潛在障礙的防護，從而更精確地預(yù)測需替換的資產(chǎn)設(shè)備及支出。⑴、減少停電現(xiàn)象：通過在智慧的電力中安裝先進分析和優(yōu)化引擎，電力提供商可以突破“傳統(tǒng)”網(wǎng)絡(luò)的瓶頸，而直接轉(zhuǎn)向能夠主動管理電力故障的“智能”電網(wǎng)。對電力故障的營理計劃不僅考慮到了電網(wǎng)中復(fù)雜的拓撲結(jié)構(gòu)和資源限制，還能夠識別同類型發(fā)電設(shè)備，這樣，電力提供商就可以有效地安排停電檢測維修任務(wù)的優(yōu)先順序。如此一來，停電時間和頻率可減少約30%，停電導(dǎo)致的收入損失也將減少，而電網(wǎng)的可靠性和客戶的滿意度也將得到提高。⑵、智能電表：在智慧的電力設(shè)施的支持下，智能電表可以重新定義電力提供商和客戶的關(guān)系。通過安裝內(nèi)容豐富且讀取方便的設(shè)備，用戶可了解在任何時刻的電力費用，并目．用戶還可以隨時獲取一天中任意時刻的用電價格（查看前后的記錄），這樣電力提供商就為用戶提供了很大的靈活性，用戶可以根據(jù)了解到的信息改變其用電模式。智能電表不僅可以測量用電量，它還是電網(wǎng)上的傳感器，可以協(xié)助檢測波動和停電。它還能儲存和關(guān)聯(lián)信息，支持電力提供商完成遠程開啟或關(guān)閉服務(wù)，也能遠程支持使用后支付或提前支付等付費方式的轉(zhuǎn)換。總而言之，智能電表可大幅度減小系統(tǒng)的峰值負荷，轉(zhuǎn)換電力操作模式，也能重新定義客戶體驗。

2.3智能醫(yī)療

智能醫(yī)療系統(tǒng)借助簡易實用的家庭醫(yī)療傳感設(shè)備，對家中病人或老人的生理指標(biāo)進行自測，并將生成的生理指標(biāo)數(shù)據(jù)通過中國電信的固定網(wǎng)絡(luò)或3G無線網(wǎng)絡(luò)傳送到護理人或有關(guān)醫(yī)療單位。根據(jù)客戶需求，中國電信還提供相

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關(guān)增值業(yè)務(wù)，如緊急呼叫救助服務(wù)、專家咨詢服務(wù)、終生健康檔案管理服務(wù)等。智能醫(yī)療系統(tǒng)真正解決了現(xiàn)代社會子女們因工作忙碌無暇照顧家中老人的無奈，可以隨時表達孝子情懷。

2.4智能城市

智能城市產(chǎn)品包括對城市的數(shù)字化管理和城市安全的統(tǒng)一監(jiān)控。前者利用“數(shù)字城市”理論，基于3S(地理信息系統(tǒng)GIS、全球定位系統(tǒng)GPS、遙感系統(tǒng)RS)等關(guān)鍵技術(shù)，深入開發(fā)和應(yīng)用空間信息資源，建設(shè)服務(wù)于城市規(guī)劃、城市建設(shè)和管理，服務(wù)于政府、企業(yè)、公眾，服務(wù)于人口、資源環(huán)境、經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展的信息基礎(chǔ)設(shè)施和信息系統(tǒng)。后者基于寬帶互聯(lián)網(wǎng)的實時遠程監(jiān)控、傳輸、存儲、管理的業(yè)務(wù)，利用中國電信無處不達的寬帶和3G網(wǎng)絡(luò)，將分散、獨立的圖像采集點進行聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)對城市安全的統(tǒng)一監(jiān)控、統(tǒng)一存儲和統(tǒng)一管理、為城市管理和建設(shè)者提供一種全新、直觀、視聽覺范圍延伸的管理工具。

2.5智能環(huán)保

智能環(huán)保產(chǎn)品通過對實施地表水水質(zhì)的自動監(jiān)測，可以實現(xiàn)水質(zhì)的實時連續(xù)監(jiān)測和遠程監(jiān)控，及時掌握主要流域重點斷面水體的水質(zhì)狀況，預(yù)警預(yù)報重大或流域性水質(zhì)污染事故，解決跨行政區(qū)域的水污染事故糾紛，監(jiān)督總量控制制度落實情況。太湖環(huán)境監(jiān)控項目，通過安裝在環(huán)太湖地區(qū)的各個監(jiān)控的環(huán)保和監(jiān)控傳感器，將太湖的水文、水質(zhì)等環(huán)境狀態(tài)提供給環(huán)保部門，實時監(jiān)控太湖流域水質(zhì)等情況，并通過互聯(lián)網(wǎng)將監(jiān)測點的數(shù)據(jù)報送至相關(guān)管理部門。

2.6智能交通

智能交通系統(tǒng)包括公交行業(yè)無線視頻監(jiān)控平臺、智能公交站臺、電子票務(wù)、車管專家和公交手機一卡通五種業(yè)務(wù)。公交行業(yè)無線視頻監(jiān)控平臺利用車載設(shè)備的無線視頻監(jiān)控和GPS定位功能，對公交運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控。

智能公交站臺通過媒體發(fā)布中心與電子站牌的數(shù)據(jù)交互，實現(xiàn)公交調(diào)度信息數(shù)據(jù)的發(fā)布和多媒體數(shù)據(jù)的發(fā)布功能，還可以利用電子站牌實現(xiàn)廣告發(fā)布等功能。

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電子門票是二維碼應(yīng)用于手機憑證業(yè)務(wù)的典型應(yīng)用，從技術(shù)實現(xiàn)的角度，手機憑證業(yè)務(wù)就是手機憑證，是以手機為平臺、以手機身后的移動網(wǎng)絡(luò)為媒介，通過特定的技術(shù)實現(xiàn)完成憑證功能。

車管專家利用全球衛(wèi)星定位技術(shù)(GPS)、無線通信技術(shù)(CDMA)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)(GIS)、中國電信3G等高新技術(shù)，將車輛的位置與速度，車內(nèi)外的圖像、視頻等各類媒體信息及其他車輛參數(shù)等進行實時管理，有效滿足用戶對車輛管理的各類需求。

公交手機一卡通將手機終端作為城市公交一卡通的介質(zhì)，除完成公交刷卡功能外，還可以實現(xiàn)小額支付、空中充值等功能。

測速E通通過將車輛測速系統(tǒng)、高清電子警察系統(tǒng)的車輛信息實時接入車輛管控平臺，同時結(jié)合交警業(yè)務(wù)需求，基于GIS地理信息系統(tǒng)通過3G無線通信模塊實現(xiàn)報警信息的智能、無線發(fā)布，從而快速處置違法、違規(guī)車輛。

2.7智能校園

中國電信的校園手機一卡通和金色校園業(yè)務(wù)，促進了校園的信息化和智能化。校園手機一卡通主要實現(xiàn)功能包括：電子錢包、身份識別和銀行圈存。電子錢包即通過手機刷卡實現(xiàn)主要校內(nèi)消費;身份識別包括門禁、考勤、圖書借閱、會議簽到等，銀行圈存即實現(xiàn)銀行卡到手機的轉(zhuǎn)賬充值、余額查詢。目前校園手機一卡通的建設(shè)，除了滿足普通一卡通功能外，還實現(xiàn)了借助手機終端實現(xiàn)空中圈存、短信互動等應(yīng)用。

中國電信實施的“金色校園”方案，幫助中小學(xué)行業(yè)用戶實現(xiàn)學(xué)生管理電子化，老師排課辦公無紙化和學(xué)校管理的系統(tǒng)化，使學(xué)生、家長、學(xué)校三方可以時刻保持溝通，方便家長及時了解學(xué)生學(xué)習(xí)和生活情況，通過一張薄薄的“學(xué)籍卡”，真正達到了對未成年人日常行為的精細管理，最終達到學(xué)生開心，家長放心，學(xué)校省心的效果。

第三章物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)框架

3.1物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)分層

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物聯(lián)網(wǎng)可分為三層：感知層、信息匯聚層和應(yīng)用層，感知層相當(dāng)于人體的皮膚和五官、網(wǎng)絡(luò)層相當(dāng)于人體的神經(jīng)中樞和大腦、應(yīng)用層相當(dāng)于人的社會分工。

感知層是物聯(lián)網(wǎng)的皮膚和五官——識別物體，采集信息。感知層包括二維碼標(biāo)簽和識讀器、RFID標(biāo)簽和讀寫器、攝像頭、GPS、傳感器、終端、傳感器網(wǎng)絡(luò)等，主要是識別物體，采集信息，與人體結(jié)構(gòu)中皮膚和五官的作用相似。感知層是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展和應(yīng)用的基礎(chǔ)，RFID技術(shù)、傳感和控制技術(shù)、短距離無線通訊技術(shù)是感知層涉及的主要技術(shù)。其中又包括芯片研發(fā)，通訊協(xié)議研究，RFID材料，智能節(jié)點供電等細分技術(shù)。

信息匯聚層是物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)中樞和大腦——信息傳遞和處理。網(wǎng)絡(luò)層包括通信與互聯(lián)網(wǎng)的融合網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)管理中心、信息中心和智能處理中心等。網(wǎng)絡(luò)層將感知層獲取的信息進行傳遞和處理，類似于人體結(jié)構(gòu)中的神經(jīng)中樞和大腦。網(wǎng)絡(luò)層中的感知數(shù)據(jù)管理與處理技術(shù)是實現(xiàn)以數(shù)據(jù)為中心的物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)。感知數(shù)據(jù)管理與處理技術(shù)包括傳感網(wǎng)數(shù)據(jù)的存儲、查詢、分析、挖掘、理解以及基于感知數(shù)據(jù)決策和行為的理論和技術(shù)。云計算平臺作為海量感知數(shù)據(jù)的存儲、分析平臺，將是物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層的重要組成部分，也是應(yīng)用層眾多應(yīng)用的基礎(chǔ)。

應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)的“社會分工”——與行業(yè)需求結(jié)合，實現(xiàn)廣泛智能化。應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)與行業(yè)專業(yè)技術(shù)的深度融合，與行業(yè)需求結(jié)合，實現(xiàn)行業(yè)智能化，這類似于人的社會分工，最終構(gòu)成人類社會。

3.2物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)

從物聯(lián)網(wǎng)的定義及各類技術(shù)所起的作用來看，物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵核心技術(shù)應(yīng)該是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）技術(shù)，主要原因是：WSN技術(shù)貫穿物聯(lián)網(wǎng)的全部三個層次，是其它層面技術(shù)的整合應(yīng)用，對物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展有提綱挈領(lǐng)的作用。WSN技術(shù)的發(fā)展，能為其它層面的技術(shù)提供更明確的方向。

3.3.1核心技術(shù)之感知層：

傳感器技術(shù)、射頻識別技術(shù)、二維碼技術(shù)、微機電系統(tǒng)和GPS技術(shù)

1.傳感器技術(shù)

傳感技術(shù)同計算機技術(shù)與通信技術(shù)一起被稱為信息技術(shù)的三大技術(shù)。從仿生學(xué)觀點，如果把計算機看成處理和識別信息的“大腦”，把通信系統(tǒng)看成傳遞信息的“神經(jīng)系統(tǒng)”的話，那么傳感器就是“感覺器官”。微型無線傳感技術(shù)

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以及以此組件的傳感網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)感知層的重要技術(shù)手段。

2.射頻識別（RFID）技術(shù)

射頻識別（Radio Frequency Identification，簡稱RFID）是通過無線電信號識別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)的無線通訊技術(shù)。在國內(nèi)，RFID已經(jīng)在身份證、電子收費系統(tǒng)和物流管理等領(lǐng)域有了廣泛應(yīng)用。

RFID技術(shù)市場應(yīng)用成熟，標(biāo)簽成本低廉，但RFID一般不具備數(shù)據(jù)采集功能，多用來進行物品的甄別和屬性的存儲，且在金屬和液體環(huán)境下應(yīng)用受限，RFID技術(shù)屬于物聯(lián)網(wǎng)的信息采集層技術(shù)。

3.微機電系統(tǒng)（MEMS）

微機電系統(tǒng)是指利用大規(guī)模集成電路制造工藝，經(jīng)過微米級加工，得到的集微型傳感器、執(zhí)行器以及信號處理和控制電路、接口電路、通信和電源于一體的微型機電系統(tǒng)。MEMS技術(shù)屬于物聯(lián)網(wǎng)的信息采集層技術(shù)。

4.GPS技術(shù)

GPS技術(shù)又稱為全球定位系統(tǒng)，是具有海、陸、空全方位實時三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。GPS作為移動感知技術(shù)，是物聯(lián)網(wǎng)延伸到移動物體采集移動物體信息的重要技術(shù)，更是物流智能化、智能交通的重要技術(shù)。3.3.2核心技術(shù)之信息匯聚層：

傳感網(wǎng)自組網(wǎng)技術(shù)、局域網(wǎng)技術(shù)及廣域網(wǎng)技術(shù)

1.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）技術(shù)

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（Wireless Sensor Network，簡稱WSN）的基本功能是將一系列空間分散的傳感器單元通過自組織的無線網(wǎng)絡(luò)進行連接，從 而將各自采集的數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)進行傳輸匯總，以實現(xiàn)對空間分散范圍內(nèi)的物理或環(huán)境狀況的協(xié)作監(jiān)控，并根據(jù)這些信息進行相應(yīng)的分析和處理。

WSN技術(shù)貫穿物聯(lián)網(wǎng)的三個層面，是結(jié)合了計算、通信、傳感器三項技術(shù)的一門新興技術(shù)，具有較大范圍、低成本、高密度、靈活布設(shè)、實時采集、全天候工作的優(yōu)勢，且對物聯(lián)網(wǎng)其他產(chǎn)業(yè)具有顯著帶動作用。

2.Wi-Fi Wi-Fi（Wireless Fidelity，無線保真技術(shù)）是一種基于接入點（AccessPoint）的無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，目前已有一定規(guī)模的布設(shè)，在部分應(yīng)用中與傳感器相結(jié)合。

物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論報告

Wi-Fi技術(shù)屬于物聯(lián)網(wǎng)的信息匯總層技術(shù)。

3.GPRS GPRS（General Packet Radio Service，通用分組無線服務(wù)）是一種基于GSM移動通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)服務(wù)技術(shù)。GPRS技術(shù)可以充分利用現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)，目前在很多領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域也有部分應(yīng)用。GPRS技術(shù)屬于物聯(lián)網(wǎng)的信息匯總層技術(shù)

3.3.3核心技術(shù)之傳輸層：

通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、3G網(wǎng)絡(luò)、GPRS網(wǎng)絡(luò)、廣電網(wǎng)絡(luò)、NGB

1.通信網(wǎng)

通信網(wǎng)是一種使用交換設(shè)備、傳輸設(shè)備，將地理上分散用戶終端設(shè)備互連起來實現(xiàn)通信和信息交換的系統(tǒng)。通信最基本的形式是在點與點之間建立通信系 統(tǒng)，但這不能稱為通信網(wǎng)，只有將許多的通信系統(tǒng)（傳輸系統(tǒng)）通過交換系統(tǒng)按一定拓撲結(jié)構(gòu)組合在一起才能稱之為通信。也就是說，有了交換系統(tǒng)才能使某一地區(qū) 內(nèi)任意兩個終端用戶相互接續(xù)，才能組成通信網(wǎng)。

2.3G網(wǎng)絡(luò)

3G是英文the3rdGeneration的縮寫，指第三代移動通信技術(shù)。相對第一代模擬制式手機（1G）和第二代GSM、CDMA等數(shù)字手機，第三代手機（3G）是指將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動通信系統(tǒng)。

3.GPRS網(wǎng)絡(luò)

這是一種基于GSM系統(tǒng)的無線分組交換技術(shù)，提供端到端的、廣域的無線IP連接。通俗的講，GPRS是一項高速數(shù)據(jù)處理的科技，方法是以“分組”的形式傳送 資料到用戶手上。雖然GPRS是作為現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)向第三代移動通信演變的過渡技術(shù)，但是它在許多方面都具有顯著的優(yōu)勢。

4.廣電網(wǎng)絡(luò)

廣電網(wǎng)通常是各地有線電視網(wǎng)絡(luò)公司（臺）負責(zé)運營的，通過HFC（光纖+同軸電纜混合網(wǎng)）網(wǎng)向用戶提供寬帶服務(wù)及電視服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，寬帶可通過CableModem連接到計算機，理論到戶最高速率38M，實際速度要視網(wǎng)絡(luò)情況而定

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5.NGB廣域網(wǎng)絡(luò)

中國下一代廣播電視網(wǎng)（NGB）是以有線電視數(shù)字化和移動多媒體廣播（CMMB）的成果為基礎(chǔ)，以自主創(chuàng)新的“高性能帶寬信息網(wǎng)”核心技術(shù)為支撐，構(gòu)建適合我國國情的、三網(wǎng)融合的、有線無線相結(jié)合的、全程全網(wǎng)的下一代廣播電視網(wǎng)絡(luò)。

第四章物聯(lián)網(wǎng)在智能農(nóng)業(yè)中應(yīng)用情況分析

4.1什么是智能農(nóng)業(yè)？

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)一般應(yīng)用是將大量的傳感器節(jié)點構(gòu)成監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)通過各種傳感器采集信息以幫助農(nóng)民及時發(fā)現(xiàn)問題并且準(zhǔn)確地確定發(fā)生問題的位置，這樣農(nóng)業(yè)將逐漸地從以人力為中心、依賴于孤立機械的生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)向以信息和軟件為中心的生產(chǎn)模式從而大量使用各種自動化、智能化、遠程控制的生產(chǎn)設(shè)備。

在大棚控制系統(tǒng)中，運用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的溫度傳感器、濕度傳感器、PH值傳感器、光傳感器、CO2傳感器等設(shè)備，檢測環(huán)境中的溫度、相對濕度、PH值、光照強度、土壤養(yǎng)分、CO2濃度等物理量參數(shù)，通過各種儀器儀表實時顯示或作為自動控制的參變量參與到自動控制中，保證農(nóng)作物有一個良好的、適宜的生長環(huán)境。遠程控制的實現(xiàn)使技術(shù)人員在辦公室就能對多個大棚的環(huán)境進行監(jiān)測控制。采用無線網(wǎng)絡(luò)來測量獲得作物生長的最佳條件，可以為溫室精準(zhǔn)調(diào)控提供科學(xué)依據(jù)，達到增產(chǎn)、改善品質(zhì)、調(diào)節(jié)生長周期、提高經(jīng)濟效益的目的。

4.2智能農(nóng)業(yè)主要內(nèi)容？

1、以開發(fā)利用智能專家系統(tǒng)為先導(dǎo)，對氣候、土壤、水質(zhì)等環(huán)境數(shù)據(jù)的分析研判，系統(tǒng)規(guī)劃園區(qū)分布、合理選配農(nóng)產(chǎn)品種，科學(xué)指導(dǎo)生態(tài)輪作。

2、基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過各種無線傳感器實時采集農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的光照、溫度、濕度等參數(shù)及農(nóng)產(chǎn)品的生長狀況等信息，遠程監(jiān)控生產(chǎn)環(huán)境。將采集的參數(shù)和信息進行數(shù)字化轉(zhuǎn)化后，實時傳輸網(wǎng)絡(luò)平臺進行匯總整合，利用農(nóng)業(yè)專家智能系統(tǒng)按照農(nóng)產(chǎn)品生長的各項指標(biāo)要求，進行定時、定量、定位云計算處理，及

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時精確地遙控指定農(nóng)業(yè)設(shè)備自動開啟或者關(guān)閉（如遠程控制節(jié)水澆灌、節(jié)能增氧、卷簾開關(guān)等）。

3、通過在生產(chǎn)(加工)環(huán)節(jié)給農(nóng)產(chǎn)品本身或貨運包裝中加裝RFID電子標(biāo)簽，并在運輸、倉儲、銷售等環(huán)節(jié)不斷添加、更新信息，從而搭建有機農(nóng)產(chǎn)品安全溯源系統(tǒng)。有機農(nóng)產(chǎn)品安全溯源系統(tǒng)加強了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、加工、運輸?shù)戒N售等全流程數(shù)據(jù)共享與透明管理，實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品全流程可追溯，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的管理效率，促進了農(nóng)產(chǎn)品的品牌建設(shè)，提升了農(nóng)產(chǎn)品的附加值。

4.3物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用有哪些？

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4.3.1智能化培育控制

智能化培育控制通過在農(nóng)業(yè)園區(qū)安裝生態(tài)信息無線傳感器和其他智能控制系統(tǒng)，可對整個園區(qū)的生態(tài)環(huán)境進行檢測，從而及時掌握影響園區(qū)環(huán)境的一些參數(shù)，并根據(jù)參數(shù)變化適時調(diào)控如灌溉系統(tǒng)、保溫系統(tǒng)等，確保農(nóng)作物有最好的生長環(huán)境，以提高產(chǎn)量、保證質(zhì)量。

在保溫系統(tǒng)中，通過采集、分析和控制土壤濕度、土壤成分、pH值、降水量、溫度、空氣濕度和氣壓、光照強度、CO2濃度等來獲得作物生長的最佳條件，將生物信息獲取方法應(yīng)用于無線傳感器節(jié)點，為溫室精準(zhǔn)調(diào)控提供科學(xué)依據(jù)[6]。在灌溉系統(tǒng)中，通過感應(yīng)土壤的水分，并在設(shè)定條件下與接收器通信，控制灌溉系統(tǒng)的閥門打開、關(guān)閉，達到自動節(jié)水灌溉的目的。

4.3.2物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用

由于現(xiàn)代養(yǎng)殖都大規(guī)模化, 畜禽養(yǎng)殖的數(shù)量也比較大, 僅僅靠人工標(biāo)志和識別工作量大、難度高、效率低, 不能滿足管理要求。所以需要一種新的技術(shù)那就是網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)中的RFID技術(shù)。在2003年時一套基于遠距離系統(tǒng)的RFID 牛個體識別系統(tǒng)已經(jīng)進入了實用階段。該系統(tǒng)采用項圈式的應(yīng)答器, 掛在牛頸上, 當(dāng)牛通過系統(tǒng)的自動稱重車時, 系統(tǒng)中的閱讀器將自動讀取牛的唯一編號并通過壓力傳感器完成稱重過程。將這兩個一一對應(yīng)的數(shù)據(jù)(編號-體重)連同采集時間一起通過無線局域網(wǎng)發(fā)送到養(yǎng)殖場的上位服務(wù)器, 為數(shù)字化養(yǎng)殖平臺提供了重要的實時數(shù)據(jù)系統(tǒng)能準(zhǔn)確的識別并從數(shù)據(jù)庫中讀取資料提供給工作人員使工作人員能按照特定的任務(wù)執(zhí)行相應(yīng)的操作, 從而保證了每一次數(shù)據(jù)的獲取都是合理正確的, 減少了人為誤操作。這種技術(shù)正越來越廣泛地應(yīng)用月現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)中。

物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)作物生長中的應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)科技在農(nóng)作物生長中可以實現(xiàn)監(jiān)視灌溉情況、土壤空氣變更以及大面積的地表監(jiān)測, 收集溫度、濕度、風(fēng)力、大氣、降雨量和有關(guān)土地的濕度、氮濃縮量和土壤pH 值等信息, 從而進行科學(xué)預(yù)測, 幫助農(nóng)民抗災(zāi)、減災(zāi), 科學(xué)種植, 提高農(nóng)業(yè)綜合效益。能讓農(nóng)民得到好的經(jīng)濟效益。

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4.3.3物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)測中的應(yīng)用

食品業(yè)是典型的流程型制造業(yè), 其特點是生產(chǎn)產(chǎn)品不能逆轉(zhuǎn), 產(chǎn)品安全管理包括生產(chǎn)、加工、儲存、運輸和銷售等環(huán)節(jié), 每一個環(huán)節(jié)都有可能出現(xiàn)食品安全問題。最近幾年消費者特別關(guān)注食品安全問題, 也出現(xiàn)很多引起社會關(guān)注的奶粉事件。因此, 農(nóng)產(chǎn)品安全信息化已經(jīng)成為食品安全監(jiān)管工作中不可或缺的部分, 如何利用信息技術(shù)為食品安全生產(chǎn)服務(wù)是現(xiàn)在面臨的嚴峻問題。物聯(lián)網(wǎng)中的RFID 技術(shù)易于操控、簡單實用, 在食品安全管理中得到廣泛的應(yīng)用。如果發(fā)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量有問題, 能夠利用RFID 技術(shù)快速地反應(yīng)追本溯源, 確定問題所在, 有效地控制產(chǎn)品質(zhì)量安全帶來的問題。

4.3.4信息監(jiān)測

信息除在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中監(jiān)測農(nóng)作物的害蟲、土壤的酸堿度和施肥狀況等外，還包括從種子遴選到病蟲害防治，從幼苗培育到收割入庫等方面。監(jiān)測范圍涵蓋廣義農(nóng)業(yè)的各個方面，包括畜牧業(yè)、農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)及漁業(yè)。通過物聯(lián)網(wǎng)對牲畜家禽、水產(chǎn)養(yǎng)殖、稀有動物的生活習(xí)性、環(huán)境、生理狀況及種群復(fù)雜度進行觀測研究；對森林環(huán)境監(jiān)測和火災(zāi)報警（平時節(jié)點被隨機密布在森林之中，平常狀態(tài)下定期報告環(huán)境數(shù)據(jù)，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，節(jié)點通過協(xié)同合作會在很短的時間內(nèi)將火源的具體地址、火勢大小等信息傳送給相關(guān)部門）?？偟膩碚f，物聯(lián)網(wǎng)將從增產(chǎn)增收、節(jié)約能源等多方面。

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4.4智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)構(gòu)成

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第五章 物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展前景

5.1機遇與挑戰(zhàn)——物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用前景和發(fā)展展望

物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展代表了整個社會信息化的發(fā)展方向。就通信產(chǎn)業(yè)來說，長期的發(fā)展目標(biāo)是 實現(xiàn)人與人之間無縫的聯(lián)系和溝通。這個目標(biāo)發(fā)展到現(xiàn)在，已經(jīng)基本實現(xiàn)了。2009 年開始，以“物聯(lián)網(wǎng)”、“智慧地球”為代表的信息化概念在全球范圍內(nèi)出 現(xiàn)，為通信產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展指明了方向。在全球金融危機后期的大背景下，物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是行業(yè)信息化，各國政府大力推動物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的動力在于尋找新的經(jīng)濟增長點和創(chuàng)造就業(yè)。

在這樣的大背景下，在全球范圍內(nèi)，運營商成為了物聯(lián)網(wǎng)的重要推動者。運營商將在物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展中獲得巨大的利益，同時帶領(lǐng)整個通 信產(chǎn)業(yè)，朝一個更深入的方向發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模化發(fā)展面臨三大挑戰(zhàn) 從整個物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展情況來看，我們認為物聯(lián)網(wǎng)仍然處在一個規(guī)模成長前夜的階段。要實現(xiàn)規(guī)?；陌l(fā)展，仍面臨著一系列的瓶頸，需要解決一系列的問題。這些問題概括總結(jié)起來就是橫向欠缺整合，縱向亟待深入。與之相對應(yīng)的還有第三個問題，就是伴隨物聯(lián)網(wǎng)進一步的發(fā)展和規(guī)?；瑢νㄐ啪W(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生壓力，并且產(chǎn)生一系列的新問題，需要對整個基礎(chǔ) 網(wǎng)絡(luò)針對物聯(lián)網(wǎng)進行優(yōu)化。

總結(jié)來說，物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)?；l(fā)展，面臨的三大挑戰(zhàn)是：

第一，需要實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)橫向的整合，打造社會公共的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)。并在標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī) 范化的基礎(chǔ)上，形成真正的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。

第二，需要促進物聯(lián)網(wǎng)在各個行業(yè)的縱深發(fā)展。應(yīng)抓住新的關(guān)鍵技術(shù)、政府示范項目以 及新的商業(yè)模式等契機，實現(xiàn)重點行業(yè)的突破，并由點帶面，促進整個物聯(lián)網(wǎng)向各個行業(yè)的 縱深發(fā)展。

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第三，基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。通信產(chǎn)業(yè)界形成共識，就是物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模化發(fā)展，將對基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生一系列優(yōu)化的需求。比如為了滿足龐大的物的數(shù)量，要對號碼優(yōu)化；為了滿足物的低功 耗、低移動的影響，要對無線資源進行優(yōu)化等。

5.2我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

我國加強高校物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)院建設(shè)。在有實力眾多的高校建立物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)院。如:北京郵電大學(xué)和南京郵電大學(xué)。作為“感知中國”的中心，無錫市2010年9月與北京郵電大學(xué)就傳感網(wǎng)技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展簽署合作協(xié)議，標(biāo)志中國“物聯(lián)網(wǎng)”進入實際建設(shè)階段。南京郵電大學(xué)召開物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)專題研討會，及時調(diào)整科研機構(gòu)和專業(yè)設(shè)置，新成立了物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)研究院、物聯(lián)網(wǎng)學(xué)院。2010年10月24日，在中國第四屆中國民營科技企業(yè)博覽會上，西安優(yōu)勢微電子公司宣布：中國的第一顆物聯(lián)網(wǎng)的中國芯——“唐芯一號”芯片研制成功，中國已經(jīng)攻克了物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)。唐芯一號芯片是一顆2.4G超低功耗射頻可編程片上系統(tǒng)PSoC，可以滿足各種條件下無線傳感網(wǎng)、無線局域網(wǎng)、有源RFID等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的特殊需要，為我國的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

5.3我國物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢

1.我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是以應(yīng)用為先導(dǎo)，存在著從公共管理和服務(wù)市場、到企業(yè)、行業(yè)應(yīng)用市場、再到個人家庭市場逐步發(fā)展成熟的細分市場遞進趨勢。

2.物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系是一個漸進發(fā)展成熟的過程，將呈現(xiàn)從成熟應(yīng)用方案提煉形成行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)帶動關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，逐步演進形成標(biāo)準(zhǔn)體系的趨勢。

3.隨著行業(yè)應(yīng)用的逐漸成熟，新的通用性強的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)平臺將出現(xiàn)。4.針對物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的商業(yè)模式創(chuàng)新將是把技術(shù)與人的行為模式充分結(jié)合的結(jié)果。在未來五年內(nèi)，中國要把握物聯(lián)網(wǎng)蓄勢待發(fā)的重大機遇，以提高自主創(chuàng)新能力為核心，發(fā)揮制度優(yōu)勢和大國大市場優(yōu)勢，堅持“應(yīng)用引領(lǐng)、綜合集成、系統(tǒng)部署、重點跨越”的方針，著力突破物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)，全面促進物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、服務(wù)業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施、節(jié)能環(huán)保、城市管理、人民生活、軍事國防等領(lǐng)域的深入應(yīng)用，培育和引領(lǐng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，努力構(gòu)建自主可控的

物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論報告

信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)體系，推動我國轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式，走上創(chuàng)新驅(qū)動、內(nèi)生增長、綠色發(fā)展的軌道，為全面邁入信息社會奠定堅實基礎(chǔ)。

附錄：

參考文獻：

1.劉云浩《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》 ISBN：978-7-03-029253-7 2.余

寧，中國物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展及前景分析

3.董方敏，王紀華，任東《農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用》，ISBN: 978-7-10-916926-5 4.劉化君，劉傳清，胡修林

《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)》，ISBN: 978-7-12-111789-3

第二篇：物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論論文

物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論

論物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)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(guān)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(yīng)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(shù)將從平行、獨立地發(fā)展最終逐步走向融合。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)、感知層、技術(shù)關(guān)鍵

物聯(lián)網(wǎng)分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層，感知層由各種具有感知能力的設(shè)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(guān)重要，是物物相連的基礎(chǔ)，深入的了解物聯(lián)網(wǎng)感知層的網(wǎng)絡(luò)層部分為建立低成本、高效、靈敏的物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)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(jié)構(gòu)以及其相關(guān)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(dāng)前，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展進程中，技術(shù)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(shù)、光子和微電子器件與集成系統(tǒng)技術(shù)、傳感網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)及其演進技術(shù)等研究與開發(fā)取得重大進展，先后建立了傳感技術(shù)國家重點實驗室、傳感器網(wǎng)絡(luò)實驗室和傳感器產(chǎn)業(yè)基地等一批專業(yè)研究機構(gòu)和產(chǎn)業(yè)化基地，開展了一批具有示范意義的重大應(yīng)用項目。

歐盟委員會認為，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展應(yīng)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(shù)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(lǐng)先全球的基礎(chǔ)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(lǐng)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(shè)備、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)或其他方式進行連接，然

物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論

后接入到互聯(lián)網(wǎng)或移動通信網(wǎng)絡(luò)，最終形成智能網(wǎng)絡(luò)，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(shù)改革，而且它的發(fā)展也取決于許多重要領(lǐng)域的動態(tài)技術(shù)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(shù)角度講，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)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(yīng)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(dāng)然中間會通過各種方式雙向傳送信息?；緫?yīng)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(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)識標(biāo)準(zhǔn)，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(guān)鍵技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)大致可以分為3個層次：首先是傳感網(wǎng)絡(luò)。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(luò)，通過現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)、廣電網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)或者未來的NGN（下一代網(wǎng)絡(luò)），實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸與計算；第三是應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)，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(shù)包括射頻識別、WSN、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、internet與移動網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、行業(yè)應(yīng)用軟件。在這些技術(shù)中，又以底層嵌入式設(shè)備芯片開發(fā)最為關(guān)鍵，引領(lǐng)整個行業(yè)的上游發(fā)展。

四、物聯(lián)網(wǎng)感知層標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系架構(gòu)分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層3個層次。感知層由各種具有感知能力的設(shè)備組成，主要用于增加傳感器網(wǎng)絡(luò)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(luò)層包括各種通信網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)形成的承載網(wǎng)絡(luò)，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(luò)上傳給應(yīng)用層，完成感知層和應(yīng)用層之間的信息通信。

物聯(lián)網(wǎng)感知層不但包含網(wǎng)絡(luò)、通信、信息處理、傳感器、安全、服務(wù)技術(shù)、標(biāo)識、定位、同步等傳統(tǒng)技術(shù)，還涉及到協(xié)同處理等新技術(shù)，覆蓋范圍較寬。國際國內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化組織已經(jīng)開始進行物聯(lián)網(wǎng)感知層的標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)研究，但各自的定義不統(tǒng)一，物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論

針對性也不同。

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

五、關(guān)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(guān)、感知子網(wǎng)節(jié)點、終端外設(shè)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(shè)備，包含終端中間件和終端應(yīng)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(yīng)用是駐留在終端上的應(yīng)用。終端外設(shè)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(guān)是指將感知層子網(wǎng)接入運營商網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)設(shè)備，包括網(wǎng)關(guān)中間網(wǎng)和網(wǎng)關(guān)應(yīng)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(biāo)準(zhǔn)體系的搭建無疑是感知層各種技術(shù)研究的前提和基礎(chǔ)，對感知層功能的有效實現(xiàn)至關(guān)重要。

六、學(xué)習(xí)體會及啟發(fā)

以前未涉足物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的大門的時候，對這個領(lǐng)域的東西的了解僅限于這三個字而已。后來學(xué)習(xí)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(luò)獲取任何的服務(wù)。簡單說來就是將各個行業(yè)的多種物品通過網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系到一起。

我覺得這門技術(shù)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(shù)，其最終的終極目標(biāo)也是要融合在一起，像頂端的學(xué)術(shù)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(shù)。

第三篇：物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論教學(xué)大綱

《物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論》教學(xué)大綱

課程編碼：1061802 課程性質(zhì)：專業(yè)基礎(chǔ)課課 適用專業(yè)：物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè) 學(xué) 分：2學(xué)分 學(xué) 時：32學(xué)時 開設(shè)學(xué)期：第2學(xué)期

一、教學(xué)目的

本課程作為物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的基礎(chǔ)課，要求學(xué)生在了解當(dāng)今信息化社會的發(fā)展的基礎(chǔ)上，掌握物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，了解物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)，為以后學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)打下基礎(chǔ)。本課程的目的是使學(xué)生掌握物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的定義和基本原理及應(yīng)用，了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，了解物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)和方法。本課程的目標(biāo)：

1．了解物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)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(yīng)用的典型關(guān)鍵技術(shù)；

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(yīng)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(shù)的基礎(chǔ)理論知識以及在工程應(yīng)用中采取的典型技術(shù)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(xué)方法

講授、課堂互動、課堂指導(dǎo)、課后作業(yè)和輔導(dǎo)答疑。

四、教學(xué)內(nèi)容

第一章

物聯(lián)網(wǎng)概述

教學(xué)要求：通過本章學(xué)習(xí)，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(guān)概念；掌握物聯(lián)網(wǎng)的理論基礎(chǔ)，掌握物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)和主要特點；了解物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)和體系標(biāo)準(zhǔn)；了解物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用前景。

教學(xué)內(nèi)容：

一、發(fā)展的社會背景

二、物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的技術(shù)背景

三、物聯(lián)網(wǎng)的定義與主要技術(shù)特征

四、物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)

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

第二章

RFID與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用

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

教學(xué)內(nèi)容：

一、自動識別技術(shù)的發(fā)展背景

二、條形碼簡介

三、磁卡與IC卡應(yīng)用

四、RFID

五、RFID應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與組成

六、RFID標(biāo)簽編碼標(biāo)準(zhǔn)

第三章

傳感器、智能傳感器與無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

教學(xué)要求：通過本章學(xué)習(xí)，要求了解傳感器發(fā)展歷史，掌握無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的硬件平臺，理解無線傳感器網(wǎng)絡(luò)典型操作系統(tǒng)，掌握常用無線組網(wǎng)技術(shù)，理解無線傳感網(wǎng)的應(yīng)用。

教學(xué)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(luò)

第四章

物聯(lián)智能設(shè)備與嵌入式技術(shù)

教學(xué)要求：通過本章學(xué)習(xí)，要求掌握物聯(lián)智能設(shè)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(shè)備基本的設(shè)計與開發(fā)方法。

教學(xué)內(nèi)容：

一、智能設(shè)備的研究與發(fā)展

二、嵌入式技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)——集成電路

三、嵌入式技術(shù)的研究發(fā)展

四、RFID讀寫器與中間件軟件設(shè)計

五、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點設(shè)計

六、可穿戴計算機研究及其在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用

七、智能機器人研究及其在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)知

第五章

計算機網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 教學(xué)要求：通過本章學(xué)習(xí)，要求掌握計算機網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)的基本概念，了解其發(fā)展過程與關(guān)鍵技術(shù)，以及互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)之間的關(guān)系。

教學(xué)內(nèi)容：

一、計算機網(wǎng)絡(luò)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(luò)定義與分類

四、計算機網(wǎng)絡(luò)的組成與結(jié)構(gòu) *

五、接入技術(shù)

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(shù)

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

教學(xué)內(nèi)容：

一、通信技術(shù)的發(fā)展

二、移動通信技術(shù)的研究與發(fā)展

三、3G技術(shù)與移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的發(fā)展

第七章

位置信息、定位技術(shù)與位置服務(wù)

教學(xué)要求：通過本章學(xué)習(xí)，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(shù)，及其在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)知。

教學(xué)內(nèi)容：

一、位置信息與位置的服務(wù)

二、物聯(lián)網(wǎng)中的位置服務(wù)

三、定位系統(tǒng)

第8章

物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理技術(shù)

教學(xué)要求：通過本章學(xué)習(xí)，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(shù)。

教學(xué)內(nèi)容：

一、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理技術(shù)的基本概念

二、海量數(shù)據(jù)存儲技術(shù)

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(shù)

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(shù)

教學(xué)要求：通過本章學(xué)習(xí)，要求掌握物聯(lián)網(wǎng)信息安全中的四個重要關(guān)系問題，了解物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)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(xué)內(nèi)容：

一、物聯(lián)網(wǎng)信息安全中的四個重要關(guān)系問題

二、物聯(lián)網(wǎng)信息安全技術(shù)研究

三、RFID安全與隱私保護研究

第10章

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用

教學(xué)要求：通過本章學(xué)習(xí)，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(yīng)用，理解典型的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)組成與體系結(jié)構(gòu)，掌握物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)基本的設(shè)計思想與實現(xiàn)方法。

教學(xué)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(xué)環(huán)節(jié)

1.輔導(dǎo)答疑，每周一次，每次2小時。2.作業(yè)以課后習(xí)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(dǎo)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(shù)應(yīng)用》劉海濤等，機械工業(yè)出版社,2011.2.《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》劉云浩，科學(xué)出版社，2010.3.《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論》王汝傳等，清華大學(xué)出版社，2011.4.《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、應(yīng)用、標(biāo)準(zhǔn)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(shù)》楊剛，科學(xué)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

第四篇：2《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》教學(xué)大綱

《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》課程教學(xué)大綱

一、課程名稱

1、中文名稱：物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論

2、英文名稱：Introduction of IOT

二、學(xué)時

總學(xué)時56學(xué)時，其中講授42學(xué)時，實驗14學(xué)時

三、開課學(xué)期

第1學(xué)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(dǎo)論》是計算機科學(xué)與技術(shù)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(xué)生澄清物聯(lián)網(wǎng)的基本概念，掌握物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)和各環(huán)節(jié)的關(guān)鍵技術(shù)，明確物聯(lián)網(wǎng)的知識結(jié)構(gòu)，并為學(xué)習(xí)后續(xù)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程打下堅實的基礎(chǔ)。

六、適用專業(yè)

計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)(物聯(lián)網(wǎng)方向)

七、課程教學(xué)要求和學(xué)時分配

第1章計算機基礎(chǔ)

（一）課程內(nèi)容

1、計算機的運算基礎(chǔ)

2、計算機的基本結(jié)構(gòu)與工作原理

3、計算機硬件的組成4、常用的輸入設(shè)備和輸出設(shè)備及其功能

5、系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件

6、程序設(shè)計基礎(chǔ)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)

（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(jié)構(gòu)，理解計算機的工作原理；掌握程序設(shè)計的基礎(chǔ)知識，培養(yǎng)良好的程序設(shè)計風(fēng)格；了解算法概念及其性質(zhì)，了解典型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。掌握計算機系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，了解多種輸入/輸出設(shè)備及其功能；理解程序設(shè)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(jié)

構(gòu)；馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)、輸入/輸出系統(tǒng)和多種輸入/輸出設(shè)備；操作系統(tǒng)的基本概念和功能，常用的應(yīng)用軟件、程序設(shè)計的基礎(chǔ)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(jié)構(gòu)。

（四）建議學(xué)時4學(xué)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(chǔ)

3、物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)和主要特點

4、核心技術(shù)

5、物聯(lián)網(wǎng)的體系標(biāo)準(zhǔn)

6、應(yīng)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(guān)概念；掌握物聯(lián)網(wǎng)的理論基礎(chǔ)，掌握物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)和主要特點；了解物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)和體系標(biāo)準(zhǔn)；了解物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用前景。

（三）重點難點

重點是物聯(lián)網(wǎng)的概念、體系結(jié)構(gòu)和核心技術(shù)。難點是物聯(lián)網(wǎng)的體系

結(jié)構(gòu)、核心技術(shù)和理論基礎(chǔ)。

（四）建議學(xué)時4學(xué)時

第3章自動識別技術(shù)與RFID

（－）課程內(nèi)容

1、自動識別技術(shù)

2、RFID的歷史和現(xiàn)狀

3、電磁感應(yīng)和RFID工作原理

4、RFID系統(tǒng)的構(gòu)成和工作過程

5、RFID技術(shù)分析

6、RFID標(biāo)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(shù)，了解RFID的歷史和現(xiàn)狀；掌握RFID的工作原理，RFID系統(tǒng)的構(gòu)成和工作過程；掌握RFID的技術(shù)特點和解決標(biāo)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(shù)，RFID的工作原理、系統(tǒng)構(gòu)成、工作

過程、技術(shù)特點。難點是RFID系統(tǒng)構(gòu)成和工作過程。

（四）建議學(xué)時4學(xué)時

第4章傳感器技術(shù)

（－）課程內(nèi)容

1、傳感器基礎(chǔ)知識

2、常用傳感器介紹

3、智能傳感器

4、傳感器接口技術(shù)

5、傳感器的設(shè)計需求、硬件平臺和開發(fā)平臺

6、傳感器的應(yīng)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(shù)，掌握傳感器的設(shè)計需求和開發(fā)平臺；了解傳感器的應(yīng)用。

（三）重點難點

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

（四）建議學(xué)時2學(xué)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(shù)

4、物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下定位技術(shù)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(shù)；掌握

基于距離的定位技術(shù)、基于距離差的定位技術(shù)和基于信號特征的定位技術(shù)；理解物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下定位技術(shù)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(shù)。難點是常用的定位

技術(shù)。

（四）建議學(xué)時 2學(xué)時

第6章智能信息設(shè)備

（－）課程內(nèi)容

1、智能設(shè)備概述

2、智能設(shè)備運行平臺

3、智能設(shè)備發(fā)展新趨勢

（二）基本要求

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

掌握智能設(shè)備運行平臺的特點；了解智能設(shè)備發(fā)展新趨勢。

（三）重點難點

重點是智能設(shè)備的特點和運行平臺。難點是智能設(shè)備的運行平臺。

（四）建議學(xué)時2學(xué)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(yīng)用層

3、傳輸層

4、網(wǎng)絡(luò)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(luò)協(xié)議和體系結(jié)構(gòu)，如

OSI七層結(jié)構(gòu)和TCP/IP的四層結(jié)構(gòu)；掌握TCP/IP各層的主要協(xié)議和主要服務(wù)；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(jié)構(gòu)和各層的主要協(xié)議和服務(wù)，難點是互聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)和各層的主要協(xié)議和服務(wù)。

（四）建議學(xué)時6學(xué)時

第8章無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與移動通信網(wǎng)絡(luò)

（－）課程內(nèi)容

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)概述

2、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)體系

3、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議

4、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

5、多傳感器網(wǎng)絡(luò)的信息融合6、移動通信發(fā)展歷史7、3G通信技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)

8、移動互聯(lián)網(wǎng)

（二）基本要求

了解無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本知識，體系結(jié)構(gòu)和發(fā)展；掌握無線傳感

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

（三）重點難點

重點是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)體系、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)融合技術(shù)；3G

通信技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，難點是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系、標(biāo)準(zhǔn)和融合技術(shù)。

（四）建議學(xué)時 6學(xué)時

第9章物聯(lián)網(wǎng)的管理服務(wù)

（－）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(shù)

（二）基本要求

掌握物聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)技術(shù)和海量信息存儲技術(shù)；了解物聯(lián)網(wǎng)中的搜索引擎技術(shù)；掌握數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)的智能決策應(yīng)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(jié)構(gòu)、服務(wù)層次和關(guān)鍵技術(shù)。

（三）重點難點

重點是海量信息存儲技術(shù)、智能決策技術(shù)和云計算技術(shù)。難點是智

能決策技術(shù)和云計算技術(shù)。

（四）建議學(xué)時6學(xué)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(shù)

3、基于零知識證明的識別技術(shù)

4、物聯(lián)網(wǎng)密鑰技術(shù)

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(shù)

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(shù)，掌握物聯(lián)網(wǎng)中的密鑰管理技術(shù)和

密鑰管理系統(tǒng)和密鑰產(chǎn)生技術(shù)；了解信息隱藏技術(shù)的基本知識，掌握信息隱藏技術(shù)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(shù)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(shù)、密鑰技術(shù)、信息隱藏技術(shù)、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(shù)和隱私保護技術(shù)。

（四）建議學(xué)時4學(xué)時

第11章物聯(lián)網(wǎng)的綜合應(yīng)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(shù)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(lǐng)域的應(yīng)用。

（三）重點難點

重點是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能領(lǐng)域的應(yīng)用。

（四）建議學(xué)時2學(xué)時

八、教材主要參考資料

1、《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》，劉云浩編著，科學(xué)出版社

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

3.《物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)》，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

第五篇：物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論教材

物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論(物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)規(guī)劃教材)作者：吳功宜//吳英

出版社：機械工業(yè)出版社

ISBN：9787111388210

開本：16開 頁數(shù):351頁

2012-07-01 第1版2012-07-01 第1次印刷