物聯(lián)網(wǎng)頂層設計與關鍵技術

定　價：￥98.00

作　者：	張學記，紀占林，郭建國，毛星原著
出版社：	電子工業(yè)出版社
叢編項：	國之重器出版工程
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787121413728	出版時間：	2021-06-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數(shù)：	256	字數(shù)：

內容簡介

　　本書全面、系統(tǒng)、客觀地介紹了物聯(lián)網(wǎng)的頂層設計、核心技術和應用實戰(zhàn)等內容。作者創(chuàng)新性地提出了在我國物聯(lián)網(wǎng)建設與大發(fā)展中，構建我國物聯(lián)網(wǎng)體系架構運營平臺，在我國形成“物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)代信息服務業(yè)”與“物聯(lián)網(wǎng)終端產業(yè)集群”，各行各業(yè)誕生物聯(lián)網(wǎng)運營商的愿景。本書根據(jù)作者近年來30余項物聯(lián)網(wǎng)相關發(fā)明專利和數(shù)十個物聯(lián)網(wǎng)工程實踐，展示了從物聯(lián)網(wǎng)傳感器選型、通信模組、微功耗遠程終端單元研發(fā)、海量物聯(lián)網(wǎng)設備并發(fā)服務器開發(fā)、大數(shù)據(jù)計算和存儲、地理信息系統(tǒng)、表現(xiàn)層設計等一系列核心技術。第7～8章根據(jù)作者正在運行和管理的數(shù)十萬臺物聯(lián)網(wǎng)設備，展示了一系列具有獨立知識產權的物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)集群綜合應用案例。本書深入淺出、理論與實踐相結合，是一本幫助讀者厘清物聯(lián)網(wǎng)理念、了解物聯(lián)網(wǎng)應用技術、理解物聯(lián)網(wǎng)核心技術的參考書，適合對物聯(lián)網(wǎng)感興趣的讀者和正在進行物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)的科技工作者閱讀。

作者簡介

　　張學記，俄羅斯工程院外籍院士，英國皇家化學會會士，美國醫(yī)學與生物科學院院士，深圳大學副校長、教授、博士生導師，新材料與產業(yè)技術北京研究院名譽院長。1995—1999年分別為斯洛文尼亞國立化學研究所、瑞士聯(lián)邦理工學院（ETH）化學傳感器中心、美國新墨西哥州立大學化學系博士后。歷任美國世界精密公司（World Precision Instruments）研究員、化學部部長、副總、首席科學家、高級副總裁，南佛羅里達大學化學系兼職教授?，F(xiàn)任American Journal of Biomedical Sciences主編、Frontiers in Bioscience副主編、Archives of Medical Science副主編、Nature Reviews Clinical Oncology（Chinese Edition）、Sensors等20多個國際期刊的編委。近年來，張學記主持或參與了美國NIH、NSF、NASA、能源部和歐洲航天局等研究課題多項，已在SCI刊物上發(fā)表研究論文數(shù)百篇，獲得授權專利多項，分別在Elsevier、Springer、化工出版社出版專著多部，開發(fā)新儀器和傳感器幾十項。在國際學術會議作大會報告或專題學術報告數(shù)百次。曾獲聯(lián)合國機構ISCS-世界實驗室W. Simon 獎、世界精密儀器公司杰出科學家獎、瑞士杰出留學學者獎、GCAA終身成就獎和世界杰出華人獎等。2010年，張學記組建物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究中心。該團隊由數(shù)名“海歸”博士、博士后，以及物聯(lián)網(wǎng)資深專家組成，具有物聯(lián)網(wǎng)相關發(fā)明專利30余項，創(chuàng)新性地提出了構建我國“物聯(lián)網(wǎng)體系架構運營平臺”，在我國形成“物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)代信息服務業(yè)”與“物聯(lián)網(wǎng)終端產業(yè)集群”，從而推動我國“物聯(lián)網(wǎng)運營商”現(xiàn)代信息服務業(yè)這一新興“行業(yè)”的崛起。紀占林，愛爾蘭IRC學者，唐山藍普科技有限公司創(chuàng)始人，愛爾蘭利默里克大學電信研究中心研究員，華北理工大學信息學院下一代網(wǎng)絡實驗室負責人、教授、研究生導師。2010年獲得愛爾蘭利默里克大學哲學博士學位，主要研究方向為物聯(lián)網(wǎng)、高性能網(wǎng)絡框架、下一代網(wǎng)絡及智能控制。郭建國，南京理工大學瞬態(tài)物理國家重點實驗室教授，工業(yè)和信息化部“軟件與集成電路促進中心”（CSIP）顧問，德國洪堡學者，“物聯(lián)網(wǎng)贏在中國”提出者。

圖書目錄

第 1章概述 001
1．1 物聯(lián)網(wǎng)的溯源 001
1．2 物聯(lián)網(wǎng)的定義 005
1．3 物聯(lián)網(wǎng)的組成 007
1．3．1 感知層 008
1．3．2 網(wǎng)絡層 009
1．3．3 應用層 010
1．4 物聯(lián)網(wǎng)的應用領域 010
1．4．1 智慧生活 011
1．4．2 智慧醫(yī)療 012
1．4．3 智慧安防 013
1．4．4 智慧環(huán)保 013
1．4．5 智慧交通 014
1．4．6 智慧農業(yè) 014
1．4．7 智慧物流 015
1．4．8 智慧校園 016
1．4．9 智慧電網(wǎng) 016
1．4．10 智慧水利 017
1．5 相關概念 017
1．5．1 Internet 017
1．5．2 Machine to Machine（M2M） 018
1．5．3 Wireless Sensor Network（WSN） 019
1．5．4 Cyber Physical System（CPS） 020
1．5．5 泛在網(wǎng)絡 021
1．6 物聯(lián)網(wǎng)在中國 022
1．6．1 物聯(lián)網(wǎng)的分類 022
1．6．2 物聯(lián)網(wǎng)在中國創(chuàng)造的機遇 024
1．6．3 物聯(lián)網(wǎng)的標準化工作進展 024
1．7 小結 027
第 2章物聯(lián)網(wǎng)體系架構 028
2．1 商業(yè)模式“物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)代信息服務業(yè)” 028
2．2 物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)發(fā)展的目標和愿景 029
2．3 商業(yè)模式物聯(lián)網(wǎng)運營市場的內涵 030
2．4 產業(yè)發(fā)展方案建設目標 030
2．4．1 物聯(lián)網(wǎng)體系架構及運營平臺的規(guī)劃、設計與建設 030
2．4．2 物聯(lián)網(wǎng)科技與產業(yè)的規(guī)劃、設計與建設 031
2．5 城市物聯(lián)網(wǎng)體系架構頂層設計基本結構簡介 032
2．5．1 政務物聯(lián)網(wǎng)平臺的主要功能 033
2．5．2 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺與商務物聯(lián)網(wǎng)平臺的主要功能 033
2．5．3 商業(yè)模式物聯(lián)網(wǎng)平臺與綜合信息港的主要功能 034
2．6 智慧城市商業(yè)模式及物聯(lián)網(wǎng)綜合信息港的基本結構 034
2．7 物聯(lián)網(wǎng)體系架構項目組織與開發(fā)建設方法 036
2．8 小結 037
第3章物聯(lián)網(wǎng)的感知層 039
3．1 RFID技術 039
3．1．1 RFID的歷史 039
3．1．2 RFID的組成 040
3．1．3 RFID的分類 041
3．1．4 RFID的應用 042
3．1．5 RFID的標準化 043
3．1．6 RFID的未來 045
3．2 傳感器技術 045
3．2．1 傳感器概述 045
3．2．2 智能網(wǎng)絡化傳感單元 047
3．2．3 IEEE 1451標準 049
3．2．4 傳感器技術的發(fā)展 051
3．3 地理信息系統(tǒng) 052
3．3．1 GPS 定位 052
3．3．2 移動蜂窩基站定位 053
3．3．3 基于位置的服務 053
3．4 MCU芯片和遠程溫度計設計實例 054
3．4．1 MCU芯片 054
3．4．2 遠程溫度計設計實例 055
3．5 微功耗應用 057
3．6 小結 058
第4章物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡層 059
4．1 互聯(lián)網(wǎng) 059
4．1．1 互聯(lián)網(wǎng)相關協(xié)議 059
4．1．2 接入技術 060
4．1．3 網(wǎng)絡應用技術 061
4．1．4 IPv6技術 061
4．2 無線寬帶網(wǎng)絡 062
4．2．1 無線城域網(wǎng) 063
4．2．2 無線局域網(wǎng) 065
4．2．3 無線個域網(wǎng) 068
4．3 無線低速網(wǎng)絡 069
4．3．1 藍牙 070
4．3．2 ZigBee 071
4．3．3 藍牙和ZigBee的混合系統(tǒng)應用 073
4．3．4 LoRa 074
4．4 移動通信網(wǎng)絡 076
4．4．1 4G 076
4．4．2 GPRS 078
4．4．3 NB-IoT 080
4．5 泛在無線環(huán)境 081
4．5．1 NGMN泛在網(wǎng)絡發(fā)展愿景 082
4．5．2 MUSE泛在網(wǎng)絡發(fā)展愿景 083
4．5．3 UCWW泛在網(wǎng)絡發(fā)展愿景 084
4．5．4 泛在無線環(huán)境UCWW的CBM方案 086
4．5．5 下一代無線網(wǎng)絡的美好愿景 087
4．6 小結 088
第5章物聯(lián)網(wǎng)的應用軟件技術 089
5．1 物聯(lián)網(wǎng)Web和服務器技術 089
5．1．1 Web服務器和應用服務器 090
5．1．2 基于Java的Web應用程序設計 091
5．1．3 Spring Boot 091
5．1．4 快速開發(fā)框架 093
5．1．5 OSGi服務平臺 094
5．2 移動終端物聯(lián)網(wǎng)應用開發(fā)技術 095
5．2．1 HTML5腳本語言 096
5．2．2 jQuery移動終端腳本語言 098
5．2．3 Sencha Touch移動開發(fā)框架 099
5．2．4 Vue．js 101
5．2．5 Android 102
5．3 物聯(lián)網(wǎng)設備并發(fā)服務器設計 104
5．3．1 MQTT協(xié)議 105
5．3．2 物聯(lián)網(wǎng)高并發(fā)服務器設計 106
5．4 基于多智能體的應用程序 107
5．4．1 P2P模式和智能體技術 107
5．4．2 JADE 108
5．4．3 JADEX 111
5．4．4 規(guī)則引擎 112
5．5 Java Card 114
5．5．1 Java Card 2．0 115
5．5．2 Java Card 3．0 116
5．6 物聯(lián)網(wǎng)中的機器學習 118
5．6．1 機器學習的種類 118
5．6．2 機器學習的任務 118
5．6．3 機器學習相關算法舉例 119
5．7 小結 121
第6章物聯(lián)網(wǎng)的云應用軟件 122
6．1 什么是云計算 122
6．1．1 云計算的服務模式 124
6．1．2 云計算的應用 125
6．2 物聯(lián)網(wǎng)中的云數(shù)據(jù)存儲服務 126
6．2．1 云存儲的結構模型 127
6．2．2 云存儲的組成 128
6．2．3 云存儲數(shù)據(jù)即服務 128
6．3 物聯(lián)網(wǎng)中的云應用組件 129
6．3．1 HDFS分布式文件存儲格式 131
6．3．2 Map Reduce計算模型 134
6．3．3 HBase-No-SQL的開源實現(xiàn) 137
6．3．4 Hive 139
6．3．5 Flume 143
6．4 小結 145
第7章物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)集群綜合應用 147
7．1 智慧城市能源需求側物聯(lián)網(wǎng) 147
7．1．1 智能家居 148
7．1．2 現(xiàn)狀 150
7．1．3 市場分析和社會價值 151
7．1．4 系統(tǒng)設計總體架構 152
7．1．5 能源需求側物聯(lián)網(wǎng)解決方案 152
7．1．6 能源需求側物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡層和網(wǎng)絡服務管理應用層 156
7．1．7 能源需求側物聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新性 157
7．2 智慧城市消防物聯(lián)網(wǎng) 159
7．2．1 國內外現(xiàn)狀 160
7．2．2 市場分析和社會價值 160
7．2．3 系統(tǒng)設計總體架構 162
7．2．4 智慧城市消防物聯(lián)網(wǎng)解決方案 162
7．2．5 智慧城市消防物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡層 166
7．2．6 消防物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡服務管理應用層 167
7．2．7 消防物聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新性 170
7．3 智慧醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng) 170
7．3．1 個體域智慧醫(yī)療系統(tǒng) 171
7．3．2 國內外現(xiàn)狀 172
7．3．3 系統(tǒng)設計總體架構 173
7．3．4 區(qū)域協(xié)同醫(yī)療及養(yǎng)老院物聯(lián)網(wǎng)運營平臺 175
7．3．5 商品/藥品安全追溯物聯(lián)網(wǎng) 177
7．4 靜態(tài)交通泊車與車輛牌照監(jiān)管物聯(lián)網(wǎng) 179
7．5 低空航空器ADS-M空中監(jiān)管物聯(lián)網(wǎng) 183
7．6 分布式新能源物聯(lián)網(wǎng) 187
7．7 小結 190
第8章物聯(lián)網(wǎng)工程示范 191
8．1 物聯(lián)網(wǎng)工程云平臺、服務器和GPRS模組 191
8．1．1 硬件平臺 192
8．1．2 軟件部署 193
8．1．3 云平臺 194
8．1．4 物聯(lián)網(wǎng)服務器Broker 198
8．1．5 GPRS通信模組 203
8．2 家用物聯(lián)網(wǎng)水機系統(tǒng) 207
8．2．1 協(xié)議定義 208
8．2．2 硬件設計和制造 209
8．2．3 軟件設計 211
8．3 物聯(lián)網(wǎng)精準供暖系統(tǒng) 214
8．3．1 協(xié)議定義 216
8．3．2 硬件設計 216
8．3．3 軟件設計 221
8．4 水聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng) 225
8．4．1 相關標準的定義 225
8．4．2 硬件設計 228
8．4．3 軟件設計 230
8．4．4 應用場景 232
8．4．5 水源地目標發(fā)現(xiàn)系統(tǒng) 235
8．5 縣域環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng) 239
8．5．1 相關標準 239
8．5．2 硬件設計 240
8．5．3 軟件設計 243
8．6 小結 246
參考文獻 247
后記 254