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第1章 绪论1

1.1 物联网概述1

1.1.1 物联网的概念1

1.1.2 物联网的定义1

1.1.3 产生物联网是互联网发展的趋势5

1.2 从互联网到物联网9

1.2.1 互联网和物联网的关系9

1.2.2 宽带城域网技术的发展12

1.2.3 接入网技术发展的背景12

1.3 物联网、互联网、泛在网14

1.3.1 物联网的传输通信保障——互联网15

1.3.2 物联网发展的方向——泛在网16

1.4 物联网的一般应用及发展16

1.4.1 物联感知下的应用、预测和市场16

1.4.2 国内外物联网的发展现状20

1.4.3 物联网未来趋势——网络融合26

1.5 本章小结27

习题27

第2章 物联网的体系结构及其信息技术28

2.1 物联网的体系结构28

2.1.1 物联网的工作原理28

2.1.2 物联网的体系结构28

2.1.3 物联网的开展步骤33

2.2 支持物联网发展的技术33

2.2.1 无线射频识别（RFID）技术33

2.2.2 无线传感器网络（WSN）34

2.2.3 纳米技术36

2.2.4 感知技术37

2.2.5 通信及计算技术43

2.2.6 普适计算技术45

2.2.7 云计算技术47

2.2.8 数据库与数据仓库技术49

2.2.9 人工智能技术51

2.2.10 嵌入式技术53

2.3 现代网络通信与物联网55

2.3.1 无线网络与物联网55

2.3.2 无线局域网与协议56

2.3.3 IPv6技术57

2.3.4 蓝牙、无线个人区域网与Zigbee61

2.4 3G与物联网的发展62

2.4.1 3G的基本概念62

2.4.2 物联网信息发送的平台——3G手机63

2.4.3 基于RFID和手机终端的移动电子商务63

2.5 集成电路——物联网的基石64

2.5.1 微电子技术和产业发展的重要性64

2.5.2 集成电路的研究与发展65

2.5.3 系统芯片的研究与应用66

2.6 本章小结67

习题67

第3章 RFID技术的工作原理68

3.1 RFID技术概述68

3.1.1 RFID技术的基本概念和特点68

3.1.2 RFID技术的现状和发展69

3.1.3 RFID技术的分类70

3.2 RFID基本工作原理74

3.2.1 RFID的基本原理74

3.2.2 RFID系统的工作过程75

3.2.3 RFID电子标签的分类80

3.3 RFID的数据传输协议82

3.3.1 数据传输协议与方式82

3.3.2 数据安全性83

3.4 数据完整性87

3.4.1 校验方法87

3.4.2 干扰与抗干扰88

3.4.3 识读率与误码率89

3.5 多电子标签同时识别与系统防冲撞89

3.5.1 空分多路法90

3.5.2 频分多路法90

3.5.3 时分多路法90

3.6 本章小结91

习题91

第4章 RFID的频率标准与技术规范92

4.1 RFID标准简介92

4.2 RFID的频率标准95

4.2.1 频率标准许可95

4.2.2 不同的电磁波频段95

4.2.3 RFID系统的工作频率与应用范围96

4.2.4 射频系统工作频段解释96

4.2.5 电感耦合RFID系统的使用频率选择97

4.3 RFID标准体系结构97

4.4 RFID的应用行业标准98

4.4.1 ISO TC 23/SC 19 WG3应用于动物识别的标准98

4.4.2 ISO TC 204应用于道路交通信息学的标准99

4.4.3 ISO TC 104应用于集装箱运输的标准99

4.4.4 ISO TC 122应用于包装的标准99

4.4.5 ISO/IEC JTC 1 SC 31自动识别应用标准99

4.4.6 ISO/IEC 18000项目管理的无线射频识别——非接触接口100

4.4.7 SC 17/WG 8识别卡非接触式集成电路100

4.5 本章小结100

习题100

第5章 RFID电子标签应用102

5.1 RFID电子标签及相关的自动识别技术102

5.1.1 条形码简介102

5.1.2 磁卡与IC卡简介104

5.1.3 RFID电子标签106

5.2 应用RFID的事项116

5.2.1 RFID技术的基本技术参数116

5.2.2 RFID系统的选择标准与性能评估118

5.2.3 RFID应用系统的发展趋势121

5.3 本章小结122

习题122

第6章 无线传感器网络123

6.1 无线传感器网络的概念、体系结构和特点123

6.1.1 无线传感器网络的概念123

6.1.2 无线传感器网络的体系结构124

6.1.3 无线传感器网络的特点127

6.2 无线传感器网络的发展与研究129

6.2.1 无线传感器网络的发展历程129

6.2.2 无线传感器网络的研究进展133

6.2.3 无线传感器网络面临的挑战和未来发展方向136

6.2.4 无线传感器网络的应用前景139

6.3 无线传感器网络通信技术141

6.3.1 Zigbee协议规范141

6.3.2 基于IEEE 802.15.4标准的无线传感器网络144

6.3.3 基于Zigbee协议规范的传感器网络146

6.3.4 基于Zigbee的无线传感器网络与RFID技术的融合148

6.4 无线传感器网络的开发与应用148

6.4.1 无线传感器网络仿真技术148

6.4.2 无线传感器网络软件开发156

6.4.3 无线传感器网络硬件开发概述158

6.4.4 无线传感器网络应用实例164

6.5 无线传感器网络与物联网166

6.6 本章小结167

习题167

第7章 云计算168

7.1 云计算的产生和发展基础168

7.1.1 SaaS的诞生168

7.1.2 “IT不再重要”的发表168

7.1.3 Google的三大核心技术168

7.2 云计算的概念169

7.3 云计算的架构169

7.3.1 云的架构170

7.3.2 云计算架构示例170

7.4 云计算的架构实例——Cisco UCS171

7.4.1 什么是UCS171

7.4.2 UCS的架构171

7.5 UCS的核心技术之VN-Link176

7.5.1 虚拟网络的难题176

7.5.2 Cisco Nexus 1000V的方案176

7.5.3 NIV的方案177

7.6 UCS的核心技术之统一网络178

7.6.1 数据中心的现状178

7.6.2 统一网络简介178

7.6.3 统一网络的基石179

7.6.4 不足之处180

7.7 为虚拟化而生181

7.7.1 虚拟化的目标181

7.7.2 服务器整合181

7.7.3 简化系统管理182

7.7.4 加速应有部署182

7.8 云计算的典型公司Salesforce及产品简介182

7.8.1 Salesforce公司的历史182

7.8.2 Salesforce Force.com的安全机制183

7.9 云计算的服务模式184

7.9.1 比较184

7.9.2 未来的竞争185

7.10 云计算与中国186

7.10.1 现状186

7.10.2 对未来的期望187

7.11 本章小结189

习题189

第8章 物联网安全技术190

8.1 物联网安全190

8.1.1 物联网的安全特点190

8.1.2 物联网的安全模型192

8.2 RFID的安全管理技术及手机的安全193

8.2.1 RFID安全管理193

8.2.2 手机安全194

8.3 无线传感器网络的安全管理技术195

8.3.1 无线传感器网络的信息安全需求和特点196

8.3.2 密钥管理198

8.3.3 安全路由199

8.3.4 安全聚合200

8.4 物联网安全问题200

8.5 本章小结201

习题201

第9章 物联网的典型应用202

9.1 物联网在智能交通方面的应用202

9.2 停车场管理203

9.2.1 停车场管理概述203

9.2.2 停车场管理系统206

9.2.3 停车场管理系统主要功能模块的研究211

9.3 铁路车号自动识别系统216

9.3.1 铁路车号自动识别系统建设的意义及目标216

9.3.2 铁路车号自动识别系统的主要构成217

9.3.3 铁路车号自动识别系统的工作原理218

9.3.4 铁路车号自动识别系统的功能与特点219

9.3.5 经济、社会效益分析220

9.4 车辆自动识别管理系统221

9.4.1 车辆自动识别管理系统的组成221

9.4.2 车辆自动识别管理系统的功能与特点222

9.4.3 车辆自动识别管理系统的应用与特点222

9.5 物联网在物流业的应用224

9.5.1 应用概述224

9.5.2 药品食品的安全管理226

9.5.3 电子商务物流226

9.6 物联网在其他方面的应用228

9.7 物联网技术的应用前景233

9.8 本章小结235

习题235

第10章 物联网实验236

10.1 物联网实验平台概述236

10.1.1 实验平台的组成236

10.1.2 TinyOS的安装和使用237

10.2 信道设置实验242

10.2.1 实验目的和内容242

10.2.2 实验原理242

10.2.3 实验步骤248

10.2.4 数据分析和结论248

10.3 点对点射频通信实验249

10.3.1 实验目的和内容249

10.3.2 实验原理250

10.3.3 实验步骤257

10.3.4 数据分析和结论257

10.4 无线射频广播实验258

10.4.1 实验目的和内容258

10.4.2 实验原理259

10.4.3 实验步骤262

10.4.4 数据分析和结论262

10.5 TinyOS实例化接口实验264

10.5.1 实验目的和内容264

10.5.2 实验原理265

10.5.3 实验步骤267

10.5.4 数据分析和结论267

10.6 ADC采样实验268

10.6.1 实验目的和内容268

10.6.2 实验原理269

10.6.3 实验步骤274

10.6.4 数据分析和结论274

10.7 物联网智能家庭实景系统275

10.7.1 物联网智能家庭实景实训系统275

10.7.2 家庭室内监控部分276

10.7.3 智能家庭控制软件276

10.7.4 家庭内电器智能化控制277

10.7.5 智能家庭实景系统实训方案279

10.8 本章小结281

参考文献282