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物联网技术刘化君本书由绪论、节点感知、通信网络、系统应用四部分内容组成。首先讨论物联网的基本概念、体系结构、软硬件平台系统组成、关键技术以及应用领域；其次介绍节点感知识别技术，包括射频识别工作原理、RFID系统的基本组成及其典型应用、传感器及检测技术等；然后讲述与物联网相关的通信与网络技术、传感网及其关键支撑技术等内容；最后介绍物联网中的数据融合、云计算技术、物联网应用系统的规划设计与典型应用，使课程理论与实践紧密地结合起来。本书可作为高等院校电气信息类专业物联网技术导论课程的教材或教学参考书，也可作为物联网技术培训教材；对于具有一定信息网络基础知识，并希望进一步提高技术水平的读者，也是一本理想的参考读物。出版社：电子工业出版社出版日期：2010年9月ISBN：978-7-121-0-0定价：00.00元本书详细信息前言与目录物联网技术前言物联网技术目录第1章绪论1.1何谓物联网（1）1.1何谓物联网（2）1.1何谓物联网（3）1.1何谓物联网（4）1.2.1物联网的自主体系结构1.2.2物联网的EPC体系结构1.2.3物联网的UID技术体系1.2.4构建物联网体系结构的建议1.3.1物联网硬件平台组成1.3.2物联网软件平台组成1.4物联网的关键技术1.4.1节点感知技术1.4.2节点组网及通信网络技术1.4.3数据融合与智能技术1.4.4云计算1.5.1物联网的主要应用领域1.5.2物联网技术发展小结与进一步学习建议讨论与思考第2章射频识别技术2.1射频识别技术概述2.1.1何谓射频识别2.1.2RFID技术分类（1）2.1.2RFID技术分类（2）2.1.3RFID技术应用（1）2.1.3RFID技术应用（2）2.1.4RFID技术标准简介2.2RFID系统的组成2.2.1RFID系统的硬件组件（1）2.2.1RFID系统的硬件组件（2）2.2.1RFID系统的硬件组件（3）2.2.2RFID系统中的软件组件2.3RFID系统的工作原理2.3.1电感耦合RFID系统2.3.2反向散射耦合RFID系统2.4.1RFID中间件的组成及功能特点2.4.2RFID中间件体系结构2.4.3常见的RFID中间件2.5.1RFID系统面临的安全攻击2.5.2RFID系统的安全风险分类2.5.3RFID系统的安全缺陷2.5.4RFID安全需求及研究进展2.6.1RFID系统开发技术简介（1）2.6.1RFID系统开发技术简介（2）2.6.2基于RFID技术的ETC系统设计（12.6.2基于RFID技术的ETC系统设计（2小结与进一步学习建议讨论与思考物联网技术前言前言物联网是国家新兴战略产业中信息产业发展的核心领域，将在国民经济发展中发挥重要作用。目前，物联网是全球研究的热点问题，国内外都把它的发展提到了国家级的战略高度，称之为继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次浪潮。新技术发展需要大批专业技术人才，为适应国家战略性新兴产业发展需要，加大信息网络高级专门人才培养力度，许多高校利用已有的研究基础和教学条件，设置传感网、物联网工程技术专业，或修订人才培养计划，推进课程体系、教学内容、教学方法的改革和创新，以满足新兴产业发展对物联网技术人才的迫切需求。为适应电气信息类相关专业的教学需要，以及社会各界对了解信息网络新技术的迫切要求，我们编写了《物联网技术》这本书。从智慧地球的理念到感知中国的提出，全球一体化、工业自动化和信息化进程不断深入，物联网悄然来临。何谓物联网？不同的阶段在不同的场合有不同的描述。目前对物联网比较准确的表述是：通过各种信息传感设备及系统（传感网、射频识别系统、红外感应器、激光扫描器等）、条码与二维码、全球定位系统，按约定的通信协议，将物与物、人与物连接起来，通过各种接入网、互联网进行信息交换，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种信息网络。物联网的主要特征是每一个物件都可以寻址，每一个物件都可以控制，每一个物件都可以通信。显然，它作为感知、传输、应用3项技术相结合的一种产物,是一种全新的信息获取和处理技术。因此，本书将紧紧围绕物联网中感知、传输、应用所涉及的3项技术架构物联网技术知识体系，分为基本概念、节点感知、通信网络和系统应用4个部分共8章内容，比较全面地介绍物联网的概念、实现技术和典型应用。本书作为一本物联网技术的导论性教材，涵盖了当前物联网领域的各种新技术及其研究成果。为使读者能够快速地对物联网技术有一个全面、系统的认识，本书的指导思想是从宏观上、从顶层介绍物联网技术。在第1章主要介绍物联网的基本概念、体系结构、软硬件平台系统组成、关键技术，以及主要应用领域与发展；第2章介绍射频识别（RFID）工作原理、RFID系统的基本组成以及RFID的典型应用；第3章以传感器及检测技术为背景，重点介绍传感器的基本知识和现代智能检测技术；第4、5章介绍与物联网相关的无线通信与网络技术、传感网及其关键支撑技术等；第6章介绍数据融合的基本原理、数据融合方法以及数据管理；第7章介绍云计算工作原理与关键技术、云计算模式下的互联网以及云计算的应用；第8章介绍物联网规划设计及构建。通过阅读本书，读者不仅可以从技术理论上对物联网有较全面的了解，而且可以根据应用实例对物联网技术有更直观的认识。另外，在本书的有关章节中，还涉及了一些相对深入的物联网前沿技术问题和较新的研究成果，有些内容直接取自研究论文，并进行了整理和加工。其中也包括作者自己的部分研究工作，例如物联网体系结构、关键技术以及应用案例等。建议教师在教学中，根据自己的研究兴趣和专长进行选择与补充。虽然，本书的出发点是一种概括性的导论，但并不希望因此而使读者远离物联网前沿问题的深入研究和全面学习。鉴于这一考虑，本书对每类问题的讨论都试图达到一定的深度和广度，并在章末附有简明扼要的小结与进一步学习建议，以及一定数量的讨论与思考题。这些学习建议旨在为读者进一步开阔视野提供一些帮助；讨论与思考与章节内容密切相关，以帮助读者巩固和复习有关概念。本书力求在创新性、前瞻性和应用性等方面形成特色，并做到内容丰富、语言简洁易懂、适用范围广，既可以作为高等院校电气信息类专业物联网技术课程的教材或教学参考书，也可以作为物联网技术培训教材；对于具有一定信息网络基础知识，并希望进一步提高技术水平的读者，也是一本理想的参考读物。本书由刘化君、刘传清编著，其中第2章、第3章、第5章由刘传清执笔，第7章由刘枫执笔，其余部分由刘化君执笔，全书由刘化君统编定稿；参加部分编写工作的还有尹明、韦耿、潘晴、叶斌、蔡兵、程兴国、柳群英、解玉洁、陈杰等等。本书相关科研工作得到了先进数控技术江苏省高校重点建设实验室开放基金项目（KXJ07117）以及应用型本科院校十一五国家课题我国高校应用型人才培养模式研究子项目通信与电子信息类专业课程体系研究与建设（FIB070335-A7-08）的资助支持；在编写过程中得到了许多同学的支持和帮助；最后，华中科技大学电子与信息工程系博士生导师胡修林教授作为主审对全书进行了审改，最后由东南大学移动通信国家重点实验室博士生导师沈连丰教授审定。在此，向所有为本书的出版作出贡献的人们表示衷心感谢！随着物联网技术及应用的飞速发展，物联网的理论与技术水平也必将快速提升。在编撰过程中，尽管我们力求精益求精，及时吸纳最新的物联网研究成果及技术，但囿于作者理论水平和时间所限，错误与不妥之处在所难免，恳请广大读者不吝赐教，批评斧正。编著者2010年6月18日物联网技术目录目录第1章绪论11.1何谓物联网11.2物联网的体系结构91.2.1物联网的自主体系结构101.2.2物联网的EPC体系结构111.2.3物联网的UID技术体系121.2.4构建物联网体系结构的建议131.3物联网系统的基本组成151.3.1物联网硬件平台组成151.3.2物联网软件平台组成161.4物联网的关键技术181.4.1节点感知技术181.4.2节点组网及通信网络技术191.4.3数据融合与智能技术221.4.4云计算231.5物联网应用及发展241.5.1物联网的主要应用领域241.5.2物联网技术发展26小结与进一步学习建议27讨论与思考28第2章射频识别技术292.1射频识别技术概述292.1.1何谓射频识别292.1.2RFID技术分类312.1.3RFID技术应用352.1.4RFID技术标准简介382.2RFID系统的组成392.2.1RFID系统的硬件组件402.2.2RFID系统中的软件组件462.3RFID系统的工作原理472.3.1电感耦合RFID系统482.3.2反向散射耦合RFID系统492.4RFID中间件技术512.4.1RFID中间件的组成及功能特点512.4.2RFID中间件体系结构532.4.3常见的RFID中间件552.5RFID系统的安全562.5.1RFID系统面临的安全攻击562.5.2RFID系统的安全风险分类572.5.3RFID系统的安全缺陷582.5.4RFID安全需求及研究进展592.6RFID应用系统开发示例602.6.1RFID系统开发技术简介602.6.2基于RFID技术的ETC系统设计63小结与进一步学习建议66讨论与思考67第3章传感器及检测技术683.1传感器概述683.1.1传感器的概念683.1.2传感器的分类703.1.3传感器的应用723.1.4传感器的发展趋势743.2传感器的组成和结构783.2.1传感器的组成783.2.2传感器的结构形式793.3检测技术基础823.3.1检测系统概述823.3.2检测的基本概念833.3.3检测技术分类843.3.4检测系统组成853.4典型传感器原理简介863.4.1电阻式传感器863.4.2压电式传感器883.4.3磁电式传感器903.4.4光纤传感器923.5传感器与微机接口技术963.5.1传感器与微机接口电路组成963.5.2传感器的信号采集电路963.5.3A/D转换及微机接口技术993.5.4D/A转换及微机接口技术1033.6智能检测系统1083.6.1智能检测系统的组成及类型1083.6.2智能检测系统的设计1103.6.3智能传感器技术111小结与进一步学习建议114讨论与思考114第4章物联网通信与网络技术1154.1无线通信与网络概述1154.1.1无线通信技术1154.1.2无线通信网络1174.1.3无线通信网络技术发展1194.2无线个域网1214.2.1IEEE802.15.4标准1224.2.2ZigBee协议体系结构1254.2.3ZigBee网络系统1274.2.4蓝牙技术1294.2.5超宽带技术1304.3无线局域网1334.3.1IEEE802.11标准系列1334.3.2IEEE802.11WLAN组成结构1354.3.3IEEE802.11帧结构1354.3.4IEEE802.11MAC协议1384.3.5AdHoc网络1394.3.6无线局域网的构建1424.4无线城域网1434.4.1无线城域网标准系列1444.4.2IEEE802.16协议体系结构1454.4.3WiMAX网络构建1494.5无线广域网151小结与进一步学习建议153讨论与思考154第5章无线传感网1555.1传感网概述1555.1.1传感网的基本组成1555.1.2传感网的特点1575.1.3传感网的应用与发展1585.2传感网的体系结构1615.2.1传感网协议体系结构1615.2.2传感网拓扑结构1655.3传感网的关键技术1685.4传感网节点部署与覆盖1715.4.1传感网节点部署1715.4.2传感网覆盖1735.4.3连接与节能1765.5传感网MAC协议1765.5.1基于竞争的MAC协议1775.5.2基于时分复用的MAC协议1825.5.3基于CDMA方式的信道分配协议1845.6传感网路由协议1855.6.1基于平面结构的路由协议1865.6.2基于地理位置的路由协议1905.6.3基于分级结构的路由协议1925.7传感网的安全1965.7.1传感网面临的安全