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*背景前言与主要内容物联网是信息技术发展到一定高度的结果，是以计算机技术为代表的、包括通信技术、电子技术、自动控制技术、智能科学等在内的多种技术与科学融合与扩展，是继互联网后的又一次融合拓展与创新。*主线以物联网的层次结构和特征为主线，由3篇13章构成。*适用范围与参考学时普通高校物联网工程专业本科生教材和相近专业的研究生教材，相关专业技术人员参考资料。参考教学学时为80学时，其中课堂教学75学时，实验教学5学时。第1篇感知控制层第1章概述第2章RFID与EPC编码第3章传感器技术第4章无线传感器网络第2篇传输网络层第5章短距离通信技术与信息融合第6章物联网通信系统与传输网第7章互联网与IP通信第8章移动通信技术目录第3篇综合应用层第9章中间件技术第10章云计算与大数据第11章物联网定位技术第12章物联网安全第13章物联网综合应用案例附录1实验附录2缩略语参考文献目录本章学习目标：第1章概述了解物联网的起源、物联网关键技术及其应用进展；掌握物联网的概念与定义、物联网的特征、信息处理流程与物联网框架结构、物联网的基本结构、物联网的层次框架。本章知识点物联网的概念与定义物联网的特征信息处理流程与物联网框架结构物联网的基本结构、物联网的层次框架教学安排4学时1.1.1物联网的起源1.1.2物联网的概念与定义1.1.3物联网的特征1.1物联网的概念与定义1991年：美国麻省理工学院KevinAshton教授，首次提出物联网的概念。1995年：比尔．盖茨在《未来之路》一书中也曾提及物联网。1999年：美国麻省理工学院建立了Auto-ID，提出“万物皆可通过网络互联”。2005年：ITU互联网报告2005：物联网》。报告中提出：通过一些关键技术，用互联网将世界上的物体都连接在一起，使世界万物都可以上网。1.1.1物联网的起源2009年7月，日本IT战略本部发布了日本新一代信息化“i-Japan”战略。2009年：韩国通信委员会出台了《物联网基础设施构建基本规划》，提出到2012年实现“通过构建世界最先进的物联网基础实施。2009年：欧盟执委会发表了欧洲物联网行动计划，描绘了物联网技术的应用前景，提出欧盟政府要加强对物联网的管理，促进物联网的发展。2008年：IBM提出“智慧地球”理念后，迅速得到了奥巴马政府的响应。美国国家情报委员会（NIC）发表的《2025年对美国利益潜在影响的关键技术报告》中，把物联网列为六种关键技术之一。2013年：国际消费类电子产品展览会展上，美国电信企业将物联网推向了高潮。美国高通已于当年1月推出物联网(IoE)开发平台，全面支持开发者在AT&T的无线网络上进行相关应用的开发。2009年8月7日，温家宝在无锡视察时，提出“感知中国”的战略构想。2009年9月：国务院出台了支持无锡建设国家传感网创新示范区，启动了物联网示范工程。2010年3月：的国务院在“两会”的政府工作报告中首次提出了物联网的概念。2010年10月：国务院在发布的《关于加快培育和发展战略新兴产业的决定》中将包含物联网在内的新一代信息技术被列为战略性新兴产业。2011年4月：财政部和工信部共同制订了《物联网发展专项资金管理暂行办法》，对物联网的发展从资金上给予大力支持，于此同时，工信部将本年度标准化的重点放在了物联网标准的制订上。2012年2月：国务院先后颁布了《“十二五”物联网发展规划》和《关于物联网有序健康发展的指导意见》两项政策，积极引导物联网的健康发展。2013年3月：工信部、发改委等多部委印发《物联网发展专项行动计划（2013-2015）》拟定关于物联网发展的10个专项计划。2014年1月：国务院在召开的全国物联网工作的电视电话会议中明确指出，需突破一批核心关键技术、多领域开展物联网应用示范和规模化应用。2015年3月：国务院在《2015政府工作报告》提出“互联网+”战略，更加明确了物联网的发展方向。2010年开始至今，物联网发展迅速，主要国家重视，我国尤为重视。1物联网的概念物联网是一种新兴的信息技术，按照它的中文与英语(TheInternetofThings)字面来解释，即为“物”的互联网。这意味着“物联网”或“TheInternetofThings”具有以下三层含义：网：具有互联网的共性；物：被寻址，可以“产生”信息、交换信息；信息：可以加以应用。物联网应为人服务，能满足人的某些方面的需求，如果不能为人服务，它是没有意义的。1.1.2物联网的概念与定义面向互联网的定义：“全球化的基础设施，连接物理与虚拟的对象，以应用其捕获的数据和通信功能。这个基础设施包括了现存的和演进的英特网和网络，它将提供特殊的对象识别、感知和连接能力，以作为开发独立的、协作的、服务和应用基础。这些将是由高度自治的数据捕获、事件传输、网络互联和交互为特征的“。面向物的定义：在智能空间，被辨识的、拟人化操作的物，通过界面连接，与社区、环境和用户进行交互。面向语义的定义：利用适当的建模解决方案，对物体进行描述、对物联网产生的数据进行推理、适应物联网需求的语义执行环境和架构、可扩展性存储和通信基础设施。2学术机构对物联网的定义我国的定义2010年政府工作报告中对物联网做了这样的定义：物联网是指通过信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。它是在互联网基础上延伸和扩展的网络。国际组织的定义欧盟定义：将现有的互联的计算机网络扩展到互联的物品网络。国际电信联盟(ITU)的定义物联网主要解决物品到物品(ThingtoThing,T2T)，人到物品(HumantoThing，H2T)，人到人(HumantoHuman，H2H)之间的互连。3我国及国际组织对物联网的定义物联网的感知特征（1）全局性共享性（2）局限性（3）应用相关性物联网的交互特征（1）信息传送的可靠性（2）时效性物联网的信息处理特征（1）目的性（2）尽量减少人的参与（3）辅助决策与决策1.1.3物联网的特征1.2.1信息采集处理流程1.2.2物联网基本结构1.2.3物联网层次框架1.2信息处理流程与物联网框架结构1.2.1信息采集处理流程1.源信息采集源信息采集就是采用各种传感器获取监测对象的物理的、化学的、生物的信息，或采集监测对象的图形图像信息。源信息采集首先需要有监测对象，该对象可是物、人、或者是其他实体；其次，源信息的采集需要传感器，包括摄影摄像等方面的设备，因此，源信息采集所用的传感器的种类非常多；第三，源信息的采集不仅仅只采集监测对象的一种信息，可以同时采集多种信息。2.源信息处理一般来说采集的源信息需要经过一定的处理才能通过通信系统的传输传送出去。这是因为传感器采集的信息一般是一个电压或电流信号，而这样一个信号不能直接由通信系统传送，需经过一定的处理、编码、变换才能传送。3.信息传送信息传送就是将经过处理的源信息通过通信系统传送到信息处理与应用部分。它主要由通信系统组成，包括有线与无线通信系统。最简单的传输系统是两根导线。4.信息处理与应用经过传输到达的源信息需要进一步处理，将该信息处理为人或机器能理解的信息，如采集的温度信息，需要将它转换为具有物理含义的摄氏或华氏温度表示。处理后的源信息需要加以应用为人们提供各种服务。如我们获得了天气温度信息后，就可以提供气象服务，人们就会知道冷暖、就会根据温度的情况添减衣物。5.噪声在源信息传送过程中，由于各种干扰，会对所传送的信息造成影响，产生信息的畸变，严重时会时信息无法获得；另外，由于源信息的采集和处理不可能绝对保证数据的精度，会产生误差，因此，我们将产生的误差和传输过程中对信息的干扰统统认为是噪声。噪声对信息非常有害，因此在信息处理过程中消除噪声也是信息处理的一个重要任务。1.2.2物联网基本结构1.2.3物联网层次框架1.3.1物联网关键技术1.3.2物联网应用1.3物联网关键技术及其应用进展物联网的技术基础（1）RFID（2）EPC（3）短距离通信技术（4）互联网物联网的关键技术（1）RFID与EPC技术（2）感知控制技术（3）无线网络技术（4）中间件技术（5）智能处理技术1.3.1物联网关键技术*智能物流*智能交通*智能家居*环境监测*金融与服务业*智慧医疗*智慧农业*智慧工业*智能电网*国防军事1.3.2物联网应用1.4物联网涉及的主要学科及其知识体系一级学科电子、通信与自动控制技术计算机科学技术机械工程二级学科电子技术计算机科学技术基础仪器仪表信息处理技术人工智能通信技术计算机系统与结构自动控制技术计算机软件计算机工程1.物联网的含义包含哪些方面？2.学术界、我国及国际组织对物联网是如何定义的？3.物联网的主要特征有哪些？试简要给以说明。4.一般的信息处理系统主要由哪些部分构成？其主要作用如何？5.物联网的系统结构主要由哪些部分构成？其主要作用是什么？6.物联网框架主要由哪些层次构成？7.物联网的关键技术主要有哪些？8.物联网主要应用在哪些领域？试举出几个应用场景。9.能否举出一些你身边物联网应用的例子？这些例子都应用了物联网哪些技术？习题