物联网应用基础

**章 走进物联网 1 1.1 物联网的基本概念 1 1.1.1 什么是物联网 1 1.1.2 物联网与传感网、互联网及泛在网之间的关系 3 1.1.3 物联网与信息化革命 4 1.2 物联网的发展过程 5 1.2.1 溯源物联网 5 1.2.2 物联网的发展概况 6 1.2.3 物联网在中国—感知中国 6 1.3 物联网的层次结构 7 1.3.1 感知层 8 1.3.2 网络层 10 1.3.3 应用层 10 1.4 物联网的关键技术 11 1.4.1 感知与识别技术 11 1.4.2 节点软硬件设计技术 12 1.4.3 组网与泛在接入技术 13 1.4.4 大规模的感知信息处理技术 13 1.5 物联网的应用前景 13 1.5.1 物联网的应用领域 14 1.5.2 物联网的产业规模 17 第二章 智能家居系统中的关键技术 19 2.1 背景概述 19 2.1.1 当前家居环境亟待改善 19 2.1.2 物联网技术与智能家居 20 2.2 生物识别技术 21 2.2.1 概述 21 2.2.2 人脸识别 22 2.2.3 指纹识别 23 2.2.4 虹膜识别 23 2.2.5 静脉识别 23 2.2.6 声纹识别 24 2.2.7 步态识别 24 2.3 传感器技术 25 2.3.1 概述 25 2.3.2 传感器的定义 25 2.3.3 传感器的作用 27 2.3.4 传感器的分类 28 2.3.5 传感器的数学模型与静态特性 28 2.3.6 温度传感器 30 2.3.7 湿度传感器 32 2.3.8 气体传感器 34 2.3.9 光电传感器 38 2.4 WiFi技术与网络 42 2.4.1 概述 42 2.4.2 WiFi协议的基本内容 43 2.4.3 WiFi网络的组成元件 44 2.4.4 WiFi网络类型 45 2.4.5 WiFi网络的数据传输与管理 47 2.5 ZigBee技术与网络 48 2.5.1 概述 48 2.5.2 ZigBee技术原理 50 2.5.3 ZigBee网络体系 51 2.5.4 ZigBee网络拓扑 51 2.5.5 几种常用的ZigBee射频芯片介绍 52 2.5.6 ZigBee模块生产厂家介绍 52 2.5.7 ZigBee无线组网策略分析 55 2.6 智能家居中的物联网应用案例 56 2.6.1 智能家电 56 2.6.2 节能环保 59 2.6.3 智能照明 63 2.6.4 家庭安防 65 第三章 智慧物流系统中的关键技术 68 3.1 背景概述 68 3.1.1 我国物流系统面临的挑战 69 3.1.2 智慧物流与物联网技术 70 3.1.3 我国智慧物流发展路径分析 72 3.2 二维码识别技术 74 3.2.1 概述 74 3.2.2 二维码的分类 74 3.2.3 PDF417码 75 3.2.4 QR二维码 77 3.2.5 二维码的电子商务应用 80 3.3 RFID技术 83 3.3.1 概述 83 3.3.2 RFID系统的组成 84 3.3.3 RFID的技术标准 86 3.3.4 RFID的应用案例 88 3.4 移动通信网络 92 3.4.1 概述 92 3.4.2 移动通信的发展历程与特点 92 3.4.3 移动通信的工作方式 95 3.4.4 移动通信系统的频率 96 3.4.5 移动通信的系统与技术 97 3.5 智慧物流的应用案例 100 3.5.1 物流企业中的物联网应用 101 3.5.2 物流信息平台中的物联网应用 105 3.5.3 物流追溯服务中的物联网应用 108 第四章 智慧交通系统中的关键技术 112 4.1 背景概述 112 4.1.1 我国道路交通系统面临的挑战 112 4.1.2 智慧交通与物联网技术 113 4.1.3 智慧交通的市场前景 114 4.2 图像识别技术 115 4.2.1 概述 115 4.2.2 光学字符识别 117 4.2.3 车牌识别系统 120 4.3 GPS 125 4.3.1 概述 125 4.3.2 GPS的组成部分 127 4.3.3 GPS的特点 128 4.3.4 北斗卫星导航系统 129 4.4 蓝牙技术与网络 133 4.4.1 概述 133 4.4.2 蓝牙的特点 133 4.4.3 蓝牙协议栈 134 4.4.4 蓝牙应用模式 136 4.5 智慧交通中的物联网案例 138 4.5.1 区域交通控制系统 139 4.5.2 动态交通信息服务 140 4.5.3 道路电子收费系统 144 4.5.4 公共交通管理系统 147 4.5.5 智能车辆 148 第五章 智慧城市系统中的关键技术 151 5.1 背景概述 151 5.1.1 智慧城市的基础网络建设 156 5.1.2 智慧城市的数据库及平台 157 5.1.3 智慧城市的运营模式分析 164 5.1.4 物联网在智能城市领域的应用 164 5.2 云计算 165 5.2.1 概述 166 5.2.2 云计算的发展背景和演化 167 5.2.3 云计算常用服务形态解析 168 5.2.4 云计算的MapReduce编程模型 170 5.2.5 云计算的主要特征与核心特性 176 5.2.6 云计算的发展趋势 177 5.3 大数据 178 5.3.1 概述 178 5.3.2 大数据的定义 179 5.3.3 大数据对生活、工作的影响 181 5.3.4 数据挖掘技术 181 5.3.5 大数据的发展方向 184 5.4 人工智能 184 5.4.1 人工智能的诞生 185 5.4.2 人工智能的发展 187 5.4.3 新一代人工智能 193 参考文献 196