物联网技术概论

作者简介

《物联网技术概论》概述了物联网的起源，辨析了物联网的概念与内涵；展示了物联网发展的现状以及战略意义，并介绍了物联网的典型应用；阐释了受到业界普遍认同的物联网体系架构，归纳了构建物联网亟需大力发展的技术领域；描述了物联网标准化工作的布局和现状；列举了物联网快速发展带来的各种机遇，同时指出了为实现物联网产业化和大规模商业应用必须面临的挑战。《物联网技术概论》有助于读者全面、正确地认识和了解物联网相关知识。

《物联网技术概论》可以作为物联网及相关行业从业人员的参考书，也可以作为物联网工程、传感网技术、计算机、电子、通信等专业相关课程的参考教材。

书籍目录

出版说明

丛书序

前言

第1章  物联网概述
1

1.1  物联网的起源和发展
1

1.1.1  传感器网络
1

1.1.2  射频识别（RFID）
2

1.2  物联网的概念
3

1.2.1  物联网相关概念
3

1.2.2  物联网内涵辨析
8

1.2.3  物联网的系统组成
12

本章小结
14

第2章  物联网的战略意义与现状分析
15

2.1  物联网的战略意义
15

2.1.1  经济价值
15

2.1.2  社会价值
18

2.1.3  国家安全
23

2.1.4  科技发展需求
27

2.2  物联网现状分析
30

2.2.1  物联网战略规划现状
30

2.2.2  物联网产业现状
32

本章小结
36

第3章  物联网典型应用
37

3.1  智能电网
37

3.1.1  智能电网概述
37

3.1.2  智能电网系统与技术需求
38

3.1.3  智能电网应用与市场预期
42

3.2  智能交通
43

3.2.1  智能交通概述
43

3.2.2  智能交通系统与技术需求
44

3.2.3  智能交通应用与市场预期
47

3.3  智慧物流
49

3.3.1  智慧物流概述
49

3.3.2  智慧物流系统与技术需求
50

3.3.3  智慧物流应用与市场预期
52

3.4  精细农业
52

3.4.1  精细农业概述
52

3.4.2  精细农业系统与技术需求
53

3.4.3  精细农业应用与市场预期
56

3.5  公共安全
59

3.5.1  公共安全概述
59

3.5.2  公共安全系统与技术需求
60

3.5.3  公共安全应用与市场预期
65

3.6  智慧医疗
66

3.6.1  智慧医疗概述
66

3.6.2  智慧医疗系统与技术需求
68

3.6.3  智慧医疗应用与市场预期
70

3.7  智能环保
75

3.7.1  智能环保概述
75

3.7.2  智能环保系统与技术需求
77

3.7.3  智能环保应用与市场预期
82

3.8  智能家居
83

3.8.1  智能家居概述
84

3.8.2  智能家居系统与技术需求
85

3.8.3  智能家居应用与市场预期
89

本章小结
90

第4章  物联网体系架构
91

4.1  物联网体系概述
91

4.2  感知互动层
94

4.2.1  感知现实物理世界
95

4.2.2  执行反馈决策
100

4.3  网络传输层
102

4.3.1  互联网与NGI
103

4.3.2  电信网与NGN
105

4.3.3  广播电视网与NGB
107

4.3.4  三网融合与多网融合
108

4.3.5  电信网与传感网的融合
109

4.4  应用服务层
110

4.4.1  业务模式和流程
110

4.4.2  服务资源
116

4.4.3  服务质量
122

本章小结
128

第5章  物联网关键技术
129

5.1  感知技术
129

5.1.1  传感器技术
129

5.1.2  信息处理技术
134

5.2  通信组网技术
139

5.2.1  通信技术
139

5.2.2  组网技术
147

5.2.3  中间件技术
163

5.2.4  网关技术
167

5.3  应用服务技术
168

5.3.1  海量信息多粒度分布式存储
168

5.3.2  海量数据挖掘与知识发现
175

5.3.3  海量数据并行处理技术
178

5.3.4  云计算技术
180

5.3.5  服务支撑技术
185

5.4  安全管理技术
188

5.4.1  物联网安全特征与目标
188

5.4.2  物联网面临的安全威胁与攻击
189

5.4.3  物联网安全体系
190

5.4.4  物联网感知互动层的安全机制
191

5.4.5  物联网网络传输层的安全机制
194

本章小结
198

第6章  物联网标准化工作
199

6.1  物联网标准制定的意义
199

6.1.1  标准的通用意义
199

6.1.2  标准对物联网的意义
199

6.2  国际物联网标准制定现状
201

6.2.1  ISO/IEC JTC1
201

6.2.2  IEEE
207

6.2.3  ITU-T
209

6.2.4  IETF
211

6.2.5  EPC global
213

6.2.6  ETSI
214

6.2.7  3GPP
216

6.2.8  其他标准组织
216

6.3  中国物联网标准制定现状
219

6.3.1  传感器网络标准工作组
219

6.3.2  电子标签标准工作组
223

6.3.3  其他工作组
224

6.4  全面推进物联网标准化
226

6.4.1  标准体系面临的问题与研究思路
226

6.4.2  物联网标准体系制定原则分析
227

本章小结
228

第7章  物联网发展的机遇与挑战
229

7.1  物联网发展概述
229

7.2  物联网产业发展的机遇与挑战
230

7.2.1  物联网产业发展的机遇
230

7.2.2  物联网产业发展的挑战
232

7.3  物联网规模商用的机遇与挑战
233

7.3.1  物联网面临的商业机遇
233

7.3.2  物联网面临的商业挑战
235

7.3.3  采取的有效措施
237

本章小结
239

第8章  总结与展望
240

8.1  物联网兴起是信息技术高速发展的必然
240

8.1.1  感知识别技术的发展
240

8.1.2  通信组网技术的发展
241

8.1.3  计算处理技术的发展
242

8.2  物联网具有广阔的应用领域和前景
244

8.3  物联网展望与发展建议
245

8.3.1  展望物联网的未来
245

8.3.2  对物联网发展的建议
246

本章小结
247

附录  词汇表
248

参考文献
255

机 械 工 业 出 版 社

编辑推荐

　　《物联网技术概论》专业技术角度剖析物联网概念、体系架构及其关键技术，写作大纲由国内近20家与物联网相关的企业、科研机构和知名高校共同讨论完成，写作牵头单位为国内物联网产业的领军先锋——无锡物联网产业研究院，国内第一本涉及中国物联网标准制定的物联网图书，《物联网技术概论》编写得到了“感知中国”物联网联盟的大力推动和支持。

内容概要

马建, 赫尔辛基工业大学科学博士，现任无锡物联网产业研究院首席科学家，北京邮电大学和中科院计算所等院校的兼职教授和博士生导师，原诺基亚研究中心首席科学家。长期从事移动通信（网络和手机）、IPv6、移动互联网以及无线传感网等领域的研究和管理工作。获得国际发明专利授权47项，在申请的国际专利数十项，发表专业论文300余篇，主编科技专著三部。现另担任“感知中国”物联网联盟秘书长、中国计算机学会无线传感网专委会副主任、中国电子学会物联网专家委员会副主任委员等专业团体的职务。

章节摘录

　　（3）光纤传感器　　光纤传感器是20世纪70年代中期发展起来的一种基于光导纤维（Optical Fiber）的新型传感器。光纤传感器以光作为敏感信息的载体，将光纤作为传递敏感信息的媒质，它与以电为基础的传感器有本质区别。光纤传感器的主要优点包括电绝缘性能好、抗电磁干扰能力强、非侵入性、高灵敏度和容易实现对被测信号的远距离监控等。　　光纤传感器的分类方法很多，以光纤在测试系统中的作用，可以分为功能性光纤传感器和非功能性光纤传感器。功能性光纤传感器以光纤自身作为敏感元件，光纤本身的某些光学特性被外界物理量所调制来实现测量；非功能性光纤传感器是借助于其他光学敏感元件来完成传感功能，光纤在系统中只作为信号功率传输的媒介。　　根据光受被测量的调制形式，光纤传感器可以分为强度调制光纤传感器、偏振调制光纤传感器、频率调制光纤传感器和相位调制光纤传感器。 5.化学传感器 化学传感器必须具有对被测化学物质的形状或分子结构进行俘获的功能，同时能够将被俘获的化学量有效地转换为电信号。下面以气体传感器和湿度传感器作为化学传感器的代表进行介绍。　　（1）气体传感器　　气体传感器是指能将被测气体浓度转换为与其成一定关系的电量输出的装置或器件。气体传感器必须满足下列条件：　　·能够检测爆炸气体的允许浓度、有害气体的允许浓度和其他基准设定浓度。　　·对被测气体以外的共存气体或物质不敏感。　　·性能长期稳定性好。　　·响应迅速，重复性好。　　气体传感器从结构上区别可以分为两大类，即干式和湿式气体传感器。凡构成气体传感器的材料为固体者均称为干式气体传感器；凡利用水溶液或电解液感知被测气体的称为湿式气体传感器。气体传感器通常在大气工况中使用，而且被测气体分子一般要附着于气体传感器的功能材料表面且与之发生化学反应。正是由于这个原因，导致气体传感器可以归属于化学传感器。　　……

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