本教材是一本物联网技术的导入性教材,按照“物体信息感知、感知信息传输、感知信息处理服务及应用”展开。主要内容有物联网的概要知识、物联网感知与识别技术、物联网的通信与网络技术、物联网的服务与管理技术、物联网的主要应用领域、简单的RFID和传感网的应用工程案例以及物联网发展遇到的问题和发展前景等。 本教材是校企合作联合编写教材,包含实际的工程案例,内容丰富。同时在每章*后安排了相应的实验实训内容。本教材配有光盘,主要包括电子教学资料,如教学课件PPT和实训视频等。 本教材可以作为高职物联网应用技术专业的入门教材、信息类专业的基础教材,也可以作为物联网应用技术培训的基础教材,对于想了解物联网技术的普通读者,亦可参考本教材。

【前言】随着计算机信息技术和微电子技术的发展,物联网得到国内外的普遍重视和较快发展。物联是社会信息化发展和科学技术发展的自然推动产物,具有很大的发展潜力和巨大的市场空间。目前我国正积极推进物联网的应用与发展,并出台了《物联网“十二五”发展规划》,初步形成创新驱动、应用牵引、协同发展、**可控的物联网发展格局。
物联网产业跨越电子信息制造业、智能装备制造业、软件和信息服务业三大产业,集计算机、通信、网络、智能计算、传感器、嵌入式系统、微电子等多个技术领域,由终端产品制造商、信息传输与处理商、应���与服务提供商和消费者等参与构成。其产业链长、和行业结合的信息渗透能力强、经济带动能力强,因此将催生一个巨大的新兴产业。据预测,物联网产业市场规模将超过万亿规模,被认为是继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次浪潮。
我国物联网产业市场预计未来几年将处于高速发展期,因此需要大量具有物联网知识和技能的应用型人才。作为信息技术的第三次革命性创新及战略性新兴产业,物联网人才的培养对物联网产业的发展具有重要的支撑和**作用。目前,物联网人才的培养已经成为物联网发展面临的挑战之一。物联网行业对从业人员的专业和经验要求很高,虽然物联网人才市场需求巨大,但综合人才却十分缺乏,多数从业者是从通信、互联网、IT领域转行而来。为弥补物联网产业发展带来的人才缺口,需要培养大量具有物联网技术能力、应用创新能力、跨专业的复合型人才。为适应信息类物联网应用技术及相关专业的教学需要,以及人们对物联网技术了解的需要,我们编写了《物联网应用技术导论》这本教材。
内容范围
本教材作为一本物联网技术的导入性教材,力求全面、新颖,尽可能涵盖物联网领域的重要内容和*新技术,使读者对物联网有一个概要性的整体认识。本教材按照“物体信息感知、感知信息传输、信息处理服务及应用”展开,具体章节安排如下:
第1章介绍物联网的概要知识,主要讨论物联网基本概念、体系架构、关键技术、应用等内容,对物联网有一个总体的框架认识;第2章介绍物联网感知与识别技术,主要涉及射频识别技术、传感器技术、无线传感器网络、二维码、红外感应、定位技术等;第3章介绍了物联网的通信与网络技术,主要包括无线个域网技术、无线局域网技术、无线城域网技术和无线广域网技术,另外还对物联网的互联网接入技术、有线网络技术做了简单介绍;第4章针对物联网的服务与管理技术,如云计算技术、中间件技术、数据融合与挖掘、物联网信息**与隐私保护等做了介绍;第5章针对物联网的多个应用领域,如生态环境保护、城市及居住环境、工农业的应用、跟踪及物流、**及护理、军事**等,结合一些案例做了综合介绍;第6章结合两个简单工程案例——RFID和传感网的应用,对物联网的应用系统开发做了介绍;第7章对物联网发展遇到的问题和发展前景做了简单总结。
为了更好地理解本书的内容,在章节后安排了一些相应的实验实训内容,以增加学生动手实践的机会,降低学习难度。本教材配套光盘包括电子教学课件(PPT)和实训视频等内容,以帮助同学进行自学和开展实验。
案例说明
本教材在第6章包含了RFID和传感网应用案例。RFID应用案例主要包括项目需求、RFID硬件部分开发、读写程序设计、PC端程序设计等内容;传感网应用案例主要包括项目需求、硬件设计、程序设计开发(协议栈应用程序开发、上位机程序开发)等内容。教材中案例讲解清晰,适于自学或培养学生的自学能力。
读者对象
本教材适用于高职高专物联网应用技术专业、计算机相关专业学生以及广大物联网技术爱好者,既可作为高职高专院校物联网专业的入门教材,也可作为相关的培训或自学教材。对于想了解物联网技术的普通读者,本教材也可以作为一本参考读物。
参加本教材编写的人员主要有罗汉江博士、高爱国教授、黄林峰博士、李强老师、曹齐光老师、张晓智老师和罗晓琳老师等,企业参加编写人员有上海企想信息技术有限公司束遵国高工、雷震勇工程师、叶海茂工程师和高纪伟工程师等。全教材由罗汉江博士统编定稿。本教材在编写过程中得到许多帮助,特别感谢中国科学院计算技术研究所陈海明博士和北京邮电大学熊永平博士对本教材的编写提出了很好的建议。另外感谢提供案例或资料的多家企业公司,如上海企想、青岛亿联客(Yeelink)、成都感智等。本教材编写过程中查阅了大量公开发表的论文、文献、网页资料、物联网报告等,在此向所有为本教材做出默默贡献的同仁表示衷心感谢。
物联网技术发展很快,涵盖的知识很多,限于作者水平和时间仓促,教材难免存在疏漏之处,恳求广大读者指正,来信请寄luo?wireless@gmail?com。
……

第1章物联网概述
1.1物联网的起源与发展
1.1.1物联网的发展历程
1.1.2物联网的基本概念
1.1.3互联网、物联网与泛在网
1.2物联网的体系架构
1.3物联网的关键技术
1.3.1感知与识别技术
1.3.2通信与网络技术
1.3.3信息处理与服务技术
1.4物联网应用及前景
1.5本章小结
思考题
单元实训物联网演示性实验 第2章物联网感知与识别技术
2.1物联网感知与识别技术概述
2.2射频识别技术
2.2.1RFID系统组成
2.2.2典型RFID分类
2.2.3RFID工作原理
2.2.4RFID典型应用
2.2.5EPC产品电子代码
2.3传感器技术
2.3.1传感器的定义
2.3.2传感器的分类
2.3.3常见传感器简介
2.4无线传感器网络系统
2.4.1无线传感器网络体系结构
2.4.2无线传感器网络特性
2.5其他感知与识别技术
2.5.1二维码技术
2.5.2红外感应技术
2.5.3定位技术
2.5.4其他技术
2.6本章小结
思考题
单元实训
实训一射频识别基础实验
实训二传感器数据采集实验
目录
第3章物联网通信与网络技术
3.1物联网通信与网络技术概述
3.1.1无线通信及网络技术
3.1.2物联网网络技术
3.2无线个域网络技术
3.2.1蓝牙技术
3.2.2ZigBee网络技术
3.2.3UWB超宽带技术
3.2.4Z?wave技术
3.2.5其他短距离通信技术
3.3无线局域网络技术
3.3.1Wi?Fi技术
3.3.2Ad hoc网络技术
3.4无线城域网络技术
3.4.1IEEE802.16协议
3.4.2WiMAX网络技术
3.5无线广域网络技术
3.5.1GSM技术
3.5.2GPRS技术
3.5.33G网络技术
3.5.44G LTE技术
3.6物联网的接入技术
3.6.1物联网网关技术
3.6.26 LowPAN技术
3.7物联网其他网络技术
3.7.1有线通信网络技术
3.7.2M2M技术
3.7.3三网融合及NGN技术
3.8本章小结
思考题
单元实训
实训一蓝牙基础实验
实训二ZigBee组网实验
实训三Wi?Fi基础实验 第4章物联网服务与管理技术
4.1物联网服务与管理概述
4.2物联网云计算技术
4.2.1云计算的基本概念
4.2.2物联网与云计算
4.3物联网中间件技术
4.3.1中间件技术
4.3.2物联网中间件
4.3.3RFID中间件技术
4.4物联网智能信息处理技术
4.4.1数据库与数据存储技术
4.4.2数据融合与数据挖掘
4.4.3物联网的其他智能化技术
4.5物联网信息**与隐私保护
4.5.1物联网**的特点
4.5.2物联网各层的**问题
4.6本章小结
思考题 第5章物联网典型应用领域
5.1物联网技术应用领域概述
5.2生态环境保护的应用
5.2.1应用发展与现状
5.2.2应用实例
5.3城市及居住环境的应用
5.3.1应用发展与现状
5.3.2应用实例
5.4智慧农业及工业控制的应用
5.4.1应用发展与现状
5.4.2应用实例
5.5跟踪及物流的应用
5.5.1应用发展和现状
5.5.2应用实例
5.6**及护理的应用
5.6.1应用发展与现状
5.6.2应用实例
5.7军事**的应用
5.7.1应用发展与现状
5.7.2应用实例
5.8其他物联网的应用
5.8.1车联网
5.8.2移动物联网
5.9本章小结
思考题
单元实训智能家居演示实验 第6章物联网应用系统开发
6.1物联网应用系统开发概述
6.1.1物联网应用系统设计开发
6.1.2物联网应用系统集成
6.2RFID应用系统开发
6.2.1RFID硬件部分开发
6.2.2RFID读写程序设计
6.2.3PC机端程序设计
6.2.4项目案例——图书馆管理系统
6.3传感器网络开发
6.3.1传感器网络开发概述
6.3.2项目案例——孵化室温度监控系统
6.4本章小结
思考题
单元实训物联网应用简单开发实验 第7章物联网发展与展望
7.1物联网发展面临的问题
7.2物联网发展前景展望
7.3本章小结
思考题
参考文献

顶层设计,优化体系,参考教学基本要求 行业指导,企业参与,有机嵌入职业标准 专家指导,名师领衔,构建优质作者队伍 项目贯穿,任务驱动,融合工程教育理念 就业导向,学生为本,着眼职业生涯发展 接轨大赛,实战演练,借鉴技能竞赛要求 循序渐进,理实结合,符合学生认知规律 立体资源,开放共享,完善增值服务体系