物聯(lián)網(wǎng)導論

第1章 物聯(lián)網(wǎng)概論 1
1.1 物聯(lián)網(wǎng)概述 2
1.1.1 物聯(lián)網(wǎng)的定義與特點 2
1.1.2 物聯(lián)網(wǎng)市場的技術驅動 3
1.1.3 物聯(lián)網(wǎng)的應用前景 3
1.2 物聯(lián)網(wǎng)體系結構 6
1.2.1 物聯(lián)網(wǎng)的參考體系架構 6
1.2.2 物聯(lián)網(wǎng)的形態(tài)結構 8
1.2.3 物聯(lián)網(wǎng)體系 9
小結 11
第2章 自動識別技術 13
2.1 自動識別技術概述 14
2.1.1 自動識別技術的基本概念 14
2.1.2 自動識別技術的種類 14
2.2 條形碼技術 15
2.2.1 條形碼概述 15
2.2.2 條形碼的分類和編碼方法 15
2.2.3 條形碼識讀原理與技術 18
2.2.4 二維碼 21
2.2.5 條形碼技術的應用 22
2.3 射頻識別技術 23
2.3.1 射頻識別技術概述 23
2.3.2 射頻識別系統(tǒng)的組成 24
2.3.3 射頻識別系統(tǒng)的分類 24
2.3.4 射頻識別技術標準 24
2.3.5 EPC規(guī)范 26
2.3.6 射頻識別的應用 29
2.4 機器視覺識別技術 30
2.4.1 機器視覺識別概述 30
2.4.2 機器視覺系統(tǒng)的典型結構 30
2.4.3 機器視覺識別技術的應用 32
2.5 生物識別技術 32
2.5.1 生物識別技術概述 32
2.5.2 指紋識別 35
2.5.3 聲紋識別 37
2.5.4 人臉識別 40
2.5.5 手掌靜脈識別 41
2.5.6 生物識別技術的應用 42
小結 42
第3章 傳感器智能設備及智能終端 43
3.1 傳感器設備 44
3.1.1 什么是傳感器設備 44
3.1.2 傳感器的特性 45
3.1.3 代表性傳感器的原理 48
3.2 智能終端 55
3.2.1 智能終端的定義 55
3.2.2 智能終端的特點 55
3.2.3 智能傳感器與智能終端 57
3.2.4 智能終端的應用 58
3.2.5 智能終端發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢 59
小結 62
第4章 無線傳感器網(wǎng)絡 63
4.1 無線傳感器網(wǎng)絡的體系結構 64
4.1.1 無線傳感器網(wǎng)絡結構 64
4.1.2 無線傳感器網(wǎng)絡設備技術
架構 66
4.2 低速無線網(wǎng)絡規(guī)范概述 68
4.2.1 無線傳感器網(wǎng)絡標準協(xié)議 68
4.2.2 無線傳感器網(wǎng)絡協(xié)議架構 69
4.3 IEEE 802.15.4技術 71
4.3.1 IEEE 802.15系列標準 71
4.3.2 IEEE 802.15.4協(xié)議簇 72
4.3.3 IEEE802.15.4協(xié)議棧結構 73
4.3.4 IEEE 802.15.4物理層協(xié)議 73
4.3.5 IEEE 802.15.4的MAC協(xié)議 76
4.4 ZigBee技術 79
4.4.1 ZigBee技術的特點 79
4.4.2 ZigBee協(xié)議體系 80
4.4.3 ZigBee網(wǎng)絡的構成 82
4.5 6LoWPAN技術 83
4.5.1 6LoWPAN技術的優(yōu)勢 83
4.5.2 6LoWPAN標準協(xié)議棧架構 84
4.5.3 6LoWPAN網(wǎng)絡拓撲和路由
協(xié)議 85
4.5.4 6LoWPAN網(wǎng)絡層幀格式 85
4.6 藍牙及藍牙4.x技術 87
4.6.1 藍牙技術概述 87
4.6.2 藍牙4.x技術 89
4.7 體域網(wǎng)技術 90
4.7.1 體域網(wǎng)的架構 90
4.7.2 無線體域網(wǎng)的節(jié)點設計 93
4.7.3 體域網(wǎng)面臨的挑戰(zhàn) 94
4.8 面向視頻通信的無線傳感網(wǎng)絡技術 95
4.8.1 關鍵技術 95
4.8.2 面臨的挑戰(zhàn) 96
小結 96
第5章 寬帶無線與通信網(wǎng) 97
5.1 寬帶無線網(wǎng) 98
5.1.1 互聯(lián)網(wǎng)定義與發(fā)展 98
5.1.2 寬帶無線網(wǎng)絡的定義與發(fā)展 99
5.1.3 無線局域網(wǎng) 101
5.1.4 無線城域網(wǎng) 108
5.2 移動通信網(wǎng) 111
5.2.1 移動通信的出現(xiàn) 111
5.2.2 移動通信技術 113
5.3 移動互聯(lián)網(wǎng) 119
5.3.1 移動互聯(lián)網(wǎng)的定義 119
5.3.2 移動互聯(lián)網(wǎng)的目標 120
5.3.3 移動互聯(lián)網(wǎng)的基礎協(xié)議 121
5.3.4 移動互聯(lián)網(wǎng)的擴展協(xié)議 122
小結 124
第6章 云計算基本技術 125
6.1 云計算概述 126
6.1.1 云計算定義 126
6.1.2 云計算體系結構 128
6.1.3 云計算關鍵技術 129
6.1.4 云計算技術層次 130
6.2 谷歌文件系統(tǒng)云計算原理應用 131
6.2.1 谷歌文件系統(tǒng) 131
6.2.2 分布式數(shù)據(jù)處理
MapReduce 135
6.2.3 分布式鎖服務 137
6.2.4 分布式結構化數(shù)據(jù)表
Bigtable 137
6.2.5 分布式存儲系統(tǒng)Megastore 140
6.3 云計算與物聯(lián)網(wǎng)結合方式 141
小結 143
第7章 物聯(lián)網(wǎng)中間件 145
7.1 物聯(lián)網(wǎng)中間件簡介 146
7.1.1 什么是物聯(lián)網(wǎng)中間件 146
7.1.2 中間件在物聯(lián)網(wǎng)中的作用 147
7.1.3 物聯(lián)網(wǎng)中間件的現(xiàn)狀與發(fā)展
趨勢 147
7.1.4 物聯(lián)網(wǎng)中間件系統(tǒng)總體
架構 148
7.1.5 物聯(lián)網(wǎng)中間件設計方法 150
7.2 物聯(lián)網(wǎng)典型中間件 151
7.2.1 傳感網(wǎng)網(wǎng)關中間件 151
7.2.2 傳感網(wǎng)節(jié)點中間件 152
7.2.3 傳感網(wǎng)安全中間件 154
小結 155
第8章 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)融合與管理 157
8.1 數(shù)據(jù)融合概述 158
8.1.1 數(shù)據(jù)融合的發(fā)展 158
8.1.2 數(shù)據(jù)融合的定義 158
8.1.3 數(shù)據(jù)融合的發(fā)展 159
8.2 數(shù)據(jù)融合的基本原理 160
8.2.1 數(shù)據(jù)融合的體系結構 160
8.2.2 數(shù)據(jù)融合技術的理論方法 161
8.2.3 數(shù)據(jù)融合模型介紹 164
8.3 物聯(lián)網(wǎng)中的數(shù)據(jù)融合技術 166
8.3.1 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)融合的作用 166
8.3.2 傳感網(wǎng)數(shù)據(jù)融合的基本
原理 167
8.3.3 基于信息抽象層次的數(shù)據(jù)融合
模型 169
8.3.4 多傳感器算法 170
8.4 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)管理技術 170
8.4.1 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的特點 170
8.4.2 傳感網(wǎng)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)結構 171
小結 171
第9章 物聯(lián)網(wǎng)安全與測試技術 173
9.1 物聯(lián)網(wǎng)安全概述 174
9.1.1 物聯(lián)網(wǎng)安全特征 174
9.1.2 物聯(lián)網(wǎng)安全威脅分析 175
9.1.3 物聯(lián)網(wǎng)安全體系結構 176
9.2 物聯(lián)網(wǎng)的安全關鍵技術 177
9.2.1 密鑰管理機制 177
9.2.2 數(shù)據(jù)處理與隱私性 178
9.2.3 安全路由 179
9.2.4 認證與訪問控制 180
9.2.5 惡意代碼防御 181
9.2.6 入侵檢測與容侵容錯技術 182
9.2.7 基于IPv6物聯(lián)網(wǎng)的安全
技術 182
9.3 物聯(lián)網(wǎng)的安全管理 183
9.4 物聯(lián)網(wǎng)的測試技術概述 185
9.4.1 需求分析 185
9.4.2 測試標準 189
9.4.3 傳感網(wǎng)網(wǎng)絡測試的特點 190
9.4.4 傳感網(wǎng)測試架構 192
9.5 物聯(lián)網(wǎng)安全測試 193
9.5.1 安全測試系統(tǒng)概述 193
9.5.2 系統(tǒng)的搭建與測試報告 198
小結 198
第10章 物聯(lián)網(wǎng)應用案例——智能
交通 199
10.1 智能交通概述 200
10.1.1 智能交通系統(tǒng)概述 200
10.1.2 智能交通系統(tǒng)功能與特征 202
10.1.3 智能交通中的物聯(lián)網(wǎng)技術 202
10.2 智能交通系統(tǒng)平臺架構 205
10.3 城市智能交通管理系統(tǒng) 208
10.3.1 城市智能交通管理系統(tǒng)方案
設計 208
10.3.2 智能交通管理系統(tǒng)的建設
案例 210
10.4 車聯(lián)網(wǎng) 211
10.4.1 車聯(lián)網(wǎng)概述 211
10.4.2 國內(nèi)外車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展史 212
10.4.3 車聯(lián)網(wǎng)的功能與關鍵技術 213
10.4.4 車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展展望 215
小結 216
參考文獻 217