《物联网技术》 刘军, 阎芳, 杨玺
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《物联网技术》可作为高等院校师生的参考教材,以及物联网研究与应用相关科研院所、企事业单位的培训教材,适于物联网与物流领域的研究人员和工程技术人员阅读,也适合政府、企事业单位的物联网与物流领域的管理人员阅读。
目录
第1章物联网概述1 1.1物联网基本概念1 1.1.1物联网定义1 1.1.2物联网与互联网3 1.2物联网起源与发展4 1.2.1物联网的起源4 1.2.2物联网的发展4 1.3物联网体系结构6 1.3.1感知层6 1.3.2网络层7 1.3.3应用层8 1.4物联网主要特征8 1.5物联网关键技术10 1.5.1网络与通信技术10 1.5.2无线传感器网络11 1.5.3RFID技术12 1.5.4M2M技术13 1.5.5GPS技术14 1.5.6云计算技术15 1.5.7信息处理技术16 1.6物联网产业发展16 1.6.1物联网产业发展现状16 1.6.2基于技术路线图的物联网产业布局18 1.6.3物联网产业发展存在的问题19 1.6.4物联网产业发展预测20 本章小结21 思考题21 第2章网络与通信22 2.1传统网络技术22 2.1.1计算机网络概述22 2.1.2以太网25 2.1.3因特网27 2.1.4IPv629 2.2现场总线技术31 2.2.1现场总线概述32 2.2.2现场总线技术基础32 2.2.3现场总线的技术特点和体系结构特点33 2.3无线网络技术35 2.3.1无线网络概述35 2.3.2ZigBee37 2.3.3Wi—Fi39 2.3.4WiMAX42 2.4卫星通信43 2.4.1卫星通信概述44 2.4.2移动卫星通信系统46 2.5移动通信技术47 2.5.12G技术47 2.5.23G技术48 2.5.34G技术49 2.6泛在网络49 2.6.1泛在网络概念50 2.6.2泛在网络关键技术50 2.6.3泛在网络架构51 本章小结52 思考题52 第3章无线传感器网络53 3.1无线传感器网络概述53 3.1.1基本概念53 3.1.2发展历史54 3.1.3应用领域56 3.2无线传感器网络的特点和性能指标57 3.2.1无线传感器网络基本特点57 3.2.2无线传感器网络性能指标59 3.3无线传感器网络体系结构60 3.3.1传感器节点61 3.3.2传感器网络62 3.4常用传感器66 3.4.1传感器的分类66 3.4.2传感器的特性和选型66 3.4.3常见传感器类型介绍69 3.5无线传感器网络关键技术71 3.5.1拓扑控制71 3.5.2节点部署72 3.5.3定位技术73 3.5.4数据融合技术74 3.5.5时间同步75 3.5.6能耗管理76 3.5.7安全机制78 3.6无线传感器网络仿真平台81 3.7无线传感器网络技术在物流中应用案例82 本章小结86 思考题86 第4章RFID与EPC87 4.1RFID的概念87 4.1.1RFID的产生与发展87 4.1.2RFID的特点88 4.2RFID系统组成及工作原理89 4.2.1RFID系统组成89 4.2.2工作原理90 4.2.3工作流程91 4.3RFID电子标签91 4.3.1RFID电子标签的分类91 4.3.2RFID电子标签与条形码的区别93 4.4EPC概述96 4.4.1EPC的产生与发展96 4.4.2EPC的特点98 4.5EPC组成与结构99 4.5.1EPC系统组成99 4.5.2EPC系统结构99 4.6EPC网络技术100 4.6.1Savant系统101 4.6.2EPC信息服务103 4.6.3EPC网络系统模型105 4.7物联网环境下的RFID和EPC技术107 本章小结110 思考题110 第5章M2M111 5.1M2M概述111 5.1.1M2M的含义111 5.1.2M2M发展状况112 5.2M2M标准114 5.2.13GPP115 5.2.2ETSI116 5.2.3ITU117 5.3M2M技术117 5.3.1M2M产品构成117 5.3.2M2M技术组成118 5.3.3M2M系统结构119 5.3.4M2M分层架构121 5.3.5M2M通信协议123 5.4M2M业务125 5.4.1M2M业务特征125 5.4.2M2M业务需求126 5.4.3M2M业务分类127 5.5M2M的产业链分析128 本章小结130 思考题130 第6章云计算131 6.1云计算概述131 6.1.1云计算的起源和基本概念131 6.1.2云计算的特点及类别132 6.1.3云计算产业133 6.2云计算的实现135 6.2.1工作原理135 6.2.2体系结构135 6.2.3关键技术137 6.3云计算的层次141 6.3.1基础设施即服务141 6.3.2平台即服务142 6.3.3软件即服务143 6.4云安全及云存储144 6.4.1云安全144 6.4.2云存储145 6.5云计算和物联网147 本章小结148 思考题148 第7章物联网业务平台149 7.1物联网业务149 7.1.1物联网的业务概念149 7.1.2物联网的业务分类150 7.2物联网业务系统架构152 7.2.1基于RFID的应用架构152 7.2.2基于传感网络的应用架构153 7.2.3基于M2M的应用架构154 7.3物联网业务运营支撑平台设计155 7.3.1现有业务体系存在的问题155 7.3.2业务平台的需求分析156 7.3.3物联网业务运营支撑平台方案158 7.4电信运营商的物联网业务运营模式161 7.4.1电信运营商主导的物联网产业链面临的机遇和挑战161 7.4.2电信网主导的物联网业务的发展模式162 7.4.3三大电信运营商运营模式分析163 7.5物联网时代下的电子商务发展165 7.5.1电子商务概述165 7.5.2传统电子商务发展的瓶颈问题167 7.5.3物联网对电子商务发展的推动及潜在问题168 7.5.4基于云计算的电子商务解决方案171 7.6基于物联网物流信息平台的运营方案172 7.6.1基于物联网的物流信息平台及其定位172 7.6.2基于物联网的物流信息平台运营模式173 本章小结176 思考题177 第8章物联网典型应用178 8.1智能电网178 8.1.1智能电网概述178 8.1.2物联网技术在智能电网中的应用179 8.1.3自动抄表系统181 8.2智能交通182 8.2.1智能交通概述182 8.2.2物联网技术在智能交通中的应用182 8.2.3不停车收费系统184 8.2.4智能交通的发展现状和趋势185 8.3智慧医疗186 8.3.1智慧医疗概述186 8.3.2物联网技术在智慧医疗中的应用187 8.3.3智慧医疗典型应用188 8.3.4智慧医疗的发展190 8.4智能环保190 8.4.1智能环保概述190 8.4.2物联网技术在智能环保中的应用190 8.4.3基于物联网技术的生态环境监测模型191 8.4.4智能环保的发展现状和趋势192 8.5智能家居192 8.5.1智能家居概述192 8.5.2物联网技术在智能家居中的应用193 8.5.3智能家居系统解决方案193 8.5.4智能家居的发展现状和趋势195 8.6智能农业196 8.6.1智能农业概述196 8.6.2物联网技术在智能农业中的应用196 8.6.3温室大棚环境监测系统198 8.6.4智能农业的发展趋势198 本章小结199 思考题199 第9章基于物联网的物流信息管理200 9.1物流与供应链概述200 9.1.1物流管理200 9.1.2供应链管理201 9.1.3供应链物流管理202 9.1.4现代物流管理的发展202 9.2物流信息技术204 9.2.1信息技术204 9.2.2物流信息技术概述204 9.2.3现代物流信息技术204 9.2.4物流信息技术的发展趋势209 9.3物流信息管理系统210 9.3.1物流管理信息系统概述210 9.3.2物流管理信息系统分类210 9.3.3基于物流管理的信息系统的发展阶段212 9.4基于物联网的物流信息技术体系213 9.5农资物流监控系统215 9.5.1现代农资物流管理215 9.5.2物联网在农资物流领域的应用实例——农资物流监控黑箱系统216 9.6物品标签系统223 9.6.1电子标签概述223 9.6.2物品标签系统的应用实例——高档艺术品智能物流系统223 9.7物联网在物流领域的应用展望227 9.7.1物联网时代的智能物流227 9.7.2物联网在物流领域的应用展望229 本章小结235 思考题235 参考文献236