21世纪高等学校物联网专业规划教材物联网技术与系统设计/刘洪丹

目录 第1章物联网概述 1．1物联网的起源和发展 1．2物联网的相关概念 1．3物联网的特征 1．4物联网的组成 1．4．1物联网的硬件平台 1．4．2物联网软件平台的组成 1．5与物联网相关的网络概念 1．6物联网的体系结构 1．6．1物联网体系结构的构建原则 1．6．2物联网体系结构的模型 1．7物联网的应用 1．7．1物联网的主要应用领域 1．7．2物联网产业链 第2章物联网关键技术 2．1物联网感知技术 2．1．1传感器技术 2．1．2标示与识别技术 2．1．3特征识别技术 2．1．4定位技术 2．2信息处理技术 2．2．1数据融合 2．2．2数据预处理技术 2．2．3决策融合技术 2．3网络传输技术 2．3．1接入网传输技术 2．3．2汇聚层物联网技术 2．3．3承载网技术 2．3．4通信技术 2．3．5组网技术——网络拓扑控制技术 2．3．6可靠传输控制技术 2．3．7异构网络融合技术 2．3．8中间件技术 2．3．9网关技术 2．4应用层关键技术 2．4．1海量信息多粒度分布式存储 2．4．2海量数据智能处理 2．4．3海量数据并行处理技术 2．4．4云计算 2．4．5服务支撑技术 2．5安全管理技术 2．5．1物联网安全特征与目标 2．5．2物联网面临的安全威胁与攻击 2．5．3物联网安全体系 2．5．4物联网感知互动层的安全机制 2．5．5物联网网络传输层的安全机制 2．65G通信下物联网关键技术的发展 2．7本章小结 第3章物联网——射频识别技术 3.1自动识别技术 3.1.1条形码识别技术 3.1.2一维条码与二维条码 3.1.3条码的识读 3.2磁卡和IC卡技术 3.2.1磁卡技术 3.2.2IC卡技术 3.3RFID技术 3.3.1RFID技术的现状和发展 3.3.2射频识别技术概述 3.3.3RFID系统的组成 3.3.4RFID系统的工作原理 3.3.5RFID数据校验 3.3.6RFID技术分类 3.4RFID数据传输协议 3.4.1数据传输协议与方式 3.4.2RFID数据传输的安全性 3.4.3RFID数据传输的完整性 3.4.4RFID数据传输的干扰与抗干扰 3.4.5多电子标签同时识别与系统防冲撞 3.5RFID工作频率以及编码标准 3.6RFID技术应用 3.7RFID应用系统开发示例 3.7.1RFID读写器设计 3.7.2基于RFID技术的ETC系统设计 3.8本章小结 第4章物联网——无线传感器网络 4.1传感器概述 4.1.1传感器的定义 4.1.2传感器的性能参数及要求 4.1.3传感器的标定与校准 4.2传感器的工作原理 4.3无线传感器网络的发展历程 4.4无线传感器网络的概念 4.5无线传感器网络的特点 4.6无线传感器网络的体系结构 4.6.1传感网的拓扑结构 4.6.2传感网协议体系结构 4.7传感网的关键技术 4.8传感网节点部署与覆盖 4.8.1传感网节点部署 4.8.2传感网覆盖 4.8.3连接与节能 4.9无线传感器网络通信技术 4.9.1IEEE 802.15.4与ZigBee 4.9.2ZigBee协议框架 4.9.3基于ZigBee协议的传感器网络 4.9.4基于ZigBee的无线传感器网络与RFID技术的融合 4.10无线传感器网络开发 4.10.1无线传感器网络软件开发 4.10.2无线传感器网络硬件开发 4.11传感网路由协议 4.11.1基于平面结构的路由协议 4.11.2基于地理位置的路由协议 4.11.3基于分级结构的路由协议 4.12传感网操作系统 4.12.1TinyOS操作系统 4.12.2μC/OSⅡ操作系统 4.12.3MantisOS操作系统 4.13无线传感器网络应用实例 4.14无线传感器网络的应用前景 4.15无线传感器网络的安全管理技术 4.15.1无线传感器网络的信息安全需求和特点 4.15.2密钥管理 4.15.3安全路由 4.15.4安全聚合 4.15.5物联网安全问题 4.16本章小结 第5章物联网的设计与构建 5.1物联网设计概述 5.1.1物联网的设计前提 5.1.2物联网规划的设计步骤 5.1.3物联网分层设计 5.2物联网的构建 5.2.1物联网应用系统的硬件设计 5.2.2物联网应用系统的软件设计 5.3物联网系统集成 5.3.1物联网系统集成的目的 5.3.2物联网系统集成技术 5.3.3物联网系统集成内容 5.3.4物联网系统集成步骤 5.4物联网应用系统设计示例 5.4.1基于RFID传感网的智能家居及安防系统 5.4.2基于RFID传感网的工业智能控制系统应用示例 5.5传感网的广域互联 5.5.1传感网广域互联的方式 5.5.2基于IPv6的互联接入 5.6本章小结 第6章物联网的工作标准 6.1物联网标准制定的意义 6.1.1标准的通用意义 6.1.2标准对物联网的意义 6.2国内外物联网标准机构简介 6.3泛在网标准化 6.4国际物联网标准制定 6.4.1ISO/IEC JTC1 6.4.2IEEE 6.4.3ITUT 6.4.4IETF 6.4.5EPC Global 6.4.6ETSI 6.4.73GPP 6.4.8其他标准组织 6.5中国物联网标准制定 6.5.1传感器网络标准工作组 6.5.2电子标签标准工作组 6.5.3其他工作组 6.6RFID标签编码标准 6.6.1ISO/IEC RFID标准体系 6.6.2EPC Global RFID标准 6.6.3UID编码体系 6.6.4国内RIFD标准体系的研究与发展 6.7无线传感器网络标准化 6.8本章小结 第7章物联网功能实验示例 7.1物联网平台资源 7.2Windows系统开发环境 7.3智能传感器模块部分 7.3.1光照传感器 7.3.2人体检测传感器 7.3.3声音检测传感器 7.3.4温湿度传感器 7.4无线通信模块的RFID通信实验 7.4.1RFID自动读卡实验 7.4.2基于RFID的电子钱包应用实验 7.5本章小结 第8章智能农业 8.1智能农业概述 8.1.1智能农业在国内外的发展现状 8.1.2基于物联网的智能农业的意义 8.1.3基于物联网的智能农业的优点 8.2农产品批发市场信息系统建设 8.2.1信息系统总体设计 8.2.2市场业务管理平台 8.2.3信息采集发布平台 8.2.4电子商务平台 8.2.5物流配送平台 8.2.6信息基础平台 8.2.7农产品质量安全信息平台 8.3基于物联网的智能大棚(中国电信方案) 8.3.1智能大棚系统总体设计 8.3.2监控软件功能 8.3.3智能大棚系统的关键技术 8.3.4技术方案 8.3.5系统集成方案 8.4智能温室远程监控系统的设计 8.4.1监控系统总体设计 8.4.2下位机系统设计 8.4.3上位机系统设计 8.55G在智能农业中的应用前景 8.6本章小结 第9章物联网技术应用实践 9.1仓储智能管理系统 9.1.1研究目的 9.1.2系统总体结构 9.1.3RFID系统的理论基础 9.1.4RFID系统传输模型与链路计算 9.1.5ISO/IEC 180006C协议与标签识别方法简析 9.1.6系统硬件设计 9.1.7固定式UHF RFID读写器硬件设计 9.1.8通信协议分析与软件设计 9.1.9标签到读写器通信 9.1.10ISO/IEC 180006C协议解码设计 9.1.11读写器与单标签通信 9.2仓储智能管理系统实现 9.2.1搭建测试平台 9.2.2货品操作测试 9.3智能物流监管系统研究 9.3.1智能物流监管系统总体方案设计 9.3.2智能物流监管系统工作流程 9.3.3智能物流监管系统子系统的构成 9.3.4系统硬件设计 9.3.5改进的自适应动态时隙ALOHA算法 9.3.6硬件实现 9.3.7基于云服务器的软件设计及实现 9.3.8客户端软件设计与实现 9.3.9数据库设计 9.4智能物流系统实现 9.4.1智能物流系统连接测试平台的搭建 9.4.2智能物流系统联机测试与结果分析 9.5本章小结 附录程序附件 参考文献