本書分為7篇，共16章，較為全面地介紹了物聯(lián)網的相關概念、體系架構、傳感檢測技術、視頻技術、定位技術、嵌入式系統(tǒng)、無線通信技術、網關技術、運營系統(tǒng)、開放平臺、通信協(xié)議、系統(tǒng)安全、云計算、邊緣計算、大數據，以及典型應用。
本書內容新穎，深入淺出，適合作為高校物聯(lián)網、計算機和通信等相關專業(yè)的教材，也適合物聯(lián)網技術研究、物聯(lián)網應用開發(fā)人員參考閱讀和自學使用。
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丁飛，南京郵電大學物聯(lián)網學院智慧物聯(lián)網創(chuàng)新中心主任，副教授、博士、博士后，碩士生導師。入選江蘇省“六大人才高峰”高層次人才培養(yǎng)計劃、江蘇省“333工程”人才計劃，擔任江蘇省通信學會物聯(lián)網專業(yè)委員會秘書長。一直從事物聯(lián)網、信息系統(tǒng)和信息技術相關領域的科研與產業(yè)化工作，主持新一代寬帶無線移動通信網重大專項課題、智慧江蘇建設重點示范工程、江蘇省信息化試點工程、江蘇省物聯(lián)網環(huán)保和智能家居應用示范工程課題和江蘇省科技支撐計劃課題、教育部-中國移動科研基金、工業(yè)和信息化科研項目和江蘇省“六大人才高峰”高層次人才資助等科技和產業(yè)化項目10多項，作為負責人完成企業(yè)項目10多項。累計發(fā)表錄用論文40多篇、申請發(fā)明專利40項（已授權14項）、授權軟件著作多項。出版物聯(lián)網專著1部、Book Chapter ‘Advances in Sensors: Reviews’和‘Intelligent Systems and Applications’各1項。負責或參與完成ITU提案1項和企業(yè)技術規(guī)范共13項。項目成果獲得省部級、市廳級等各類科技獎項10多項。
概述篇
第 1章 物聯(lián)網概述 3
1.1 物聯(lián)網的概念 4
1.2 物聯(lián)網的應用場景 4
1.2.1 物聯(lián)網的場景模型 5
1.2.2 物聯(lián)網的技術特征 7
1.3 物聯(lián)網與相關概念 8
1.3.1 物聯(lián)網與互聯(lián)網 8
1.3.2 物聯(lián)網與傳感器網絡、泛在
網絡 9
1.3.3 物聯(lián)網與M2M及CPS的
關系 11
1.4 全球物聯(lián)網政策戰(zhàn)略導向 12
1.4.1 美國的“智慧的地球”設想 12
1.4.2 歐洲的“物聯(lián)網行動”計劃 14
1.4.3 日本的“超智能社會”戰(zhàn)略 15
1.4.4 韓國“U-Korea”戰(zhàn)略 17
1.4.5 新加坡的“智慧國”計劃 18
1.5 我國“感知中國”戰(zhàn)略 19
1.5.1 物聯(lián)網政策歷程 19
1.5.2 基地成為物聯(lián)網產業(yè)發(fā)展的
重要支撐 20
體系篇
第 2章 物聯(lián)網體系架構 23
2.1 常見的物聯(lián)網體系架構 24
2.1.1 物聯(lián)網三層體系架構 24
2.1.2 物聯(lián)網“云-管-端”體系
架構 25
2.2 感知層 26
2.2.1 RFID技術 27
2.2.2 WSN 28
2.2.3 視頻服務 30
2.2.4 操作系統(tǒng) 32
2.3 網絡層 34
2.3.1 ZigBee技術 34
2.3.2 LoRa技術 34
2.3.3 蜂窩移動網絡 35
2.3.4 空間衛(wèi)星通信網絡 35
2.4 應用層 36
2.4.1 通信協(xié)議 36
2.4.2 中間件技術 37
2.4.3 云計算技術 39
2.4.4 大數據技術 42
感知篇
第3章 傳感檢測技術 47
3.1 傳感器發(fā)展歷程 48
3.2 傳感器的定義、原理和分類 49
3.2.1 傳感器的定義 49
3.2.2 傳感器的原理 49
3.2.3 傳感器的分類 50
3.3 光檢測傳感器 50
3.3.1 光電式傳感器 50
3.3.2 光纖傳感器 53
3.3.3 激光傳感器 54
3.4 掃描識別傳感器 56
3.4.1 光學字符識別技術 56
3.4.2 圖像識別技術 56
3.4.3 機器視覺技術 57
3.5 感應接近傳感器 58
3.5.1 接近傳感器 58
3.5.2 渦電流傳感器 60
3.6 接觸式位移傳感器 61
3.6.1 刻度尺法 61
3.6.2 差動變壓器法 61
3.7 超聲波傳感器 62
3.8 衛(wèi)星遙感 63
第4章 視頻技術 65
4.1 視頻技術的發(fā)展歷程 66
4.2 數字視頻技術基礎 66
4.2.1 視頻信號的數字化 66
4.2.2 數字視頻壓縮技術 68
4.3 智能視頻技術 69
4.3.1 智能視頻系統(tǒng)概述 70
4.3.2 智能視頻系統(tǒng)功能分析 70
4.3.3 智能視頻典型應用 71
第5章 物聯(lián)網定位技術 75
5.1 室外定位技術 76
5.1.1 全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)定位 76
5.1.2 基站定位 78
5.2 室內定位技術 80
5.2.1 定位原理及測量方法 81
5.2.2 藍牙定位 84
5.2.3 Wi-Fi定位 85
5.2.4 超寬帶定位 87
5.2.5 ZigBee定位 87
5.2.6 超聲波定位 87
5.2.7 地磁定位 88
5.2.8 慣性導航定位 89
5.2.9 視覺定位 90
第6章 嵌入式系統(tǒng) 92
6.1 嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展歷程 93
6.2 嵌入式系統(tǒng)的組成 93
6.2.1 嵌入式系統(tǒng)結構 94
6.2.2 嵌入式處理器 96
6.2.3 嵌入式外圍接口及設備 97
6.3 嵌入式操作系統(tǒng) 99
6.3.1 嵌入式操作系統(tǒng)分類 99
6.3.2 嵌入式操作系統(tǒng)性能指標 100
6.4 嵌入式系統(tǒng)發(fā)展趨勢 102
網絡篇
第7章 無線通信技術 107
7.1 短距離無線通信技術 108
7.1.1 Wi-Fi技術 108
7.1.2 藍牙技術 109
7.1.3 IrDA技術 109
7.1.4 ZigBee技術 110
7.1.5 技術對比 114
7.2 蜂窩移動通信技術 114
7.2.1 4G技術 114
7.2.2 5G技術 116
7.3 低功耗廣域網技術 118
7.3.1 LoRa技術 118
7.3.2 NB-IoT技術 120
第8章 物聯(lián)網網關技術 122
8.1 物聯(lián)網網關應用架構 123
8.2 基于網關的物聯(lián)網行業(yè)應用 124
8.2.1 應用場景 124
8.2.2 組網架構與方法 125
8.3 基于網關的家庭應用 126
8.3.1 應用場景 126
8.3.2 組網架構與接口 127
8.4 基于網關的傳感網應用 128
8.4.1 應用場景 128
8.4.2 節(jié)點工作模式 129
第9章 物聯(lián)網運營系統(tǒng) 130
9.1 物聯(lián)網運營網絡架構 131
9.1.1 系統(tǒng)架構 131
9.1.2 業(yè)務管理平臺 132
9.2 SIM卡發(fā)展歷程 133
9.3 物聯(lián)網機器卡 134
9.3.1 業(yè)務定義 134
9.3.2 業(yè)務功能 134
9.4 物聯(lián)網通信模組 134
9.4.1 業(yè)務定義 134
9.4.2 業(yè)務功能 135
9.5 eSIM技術 136
9.5.1 eSIM概述 136
9.5.2 eSIM發(fā)展歷程 137
9.5.3 物聯(lián)網eSIM技術方案 137
平臺篇
第 10章 物聯(lián)網開放平臺 141
10.1 生態(tài)平臺發(fā)展啟示 142
10.2 開放平臺的商業(yè)服務與商業(yè)
價值 143
10.3 OceanConnect平臺 144
10.4 OneNET平臺 146
第 11章 物聯(lián)網通信協(xié)議 148
11.1 TCP/IP體系 149
11.2 物聯(lián)網協(xié)議體系結構 153
11.3 CoAP 154
11.3.1 CoAP概述 154
11.3.2 CoAP工作機制 155
第 12章 物聯(lián)網系統(tǒng)安全 157
12.1 物聯(lián)網安全挑戰(zhàn) 158
12.2 物聯(lián)網總體安全威脅 158
12.3 物聯(lián)網安全場景 164
12.4 物聯(lián)網安全防護發(fā)展趨勢 173
管理篇
第 13章 物聯(lián)網與云計算 177
13.1 物聯(lián)網與云計算的關系 178
13.1.1 物聯(lián)網產品開發(fā)架構 178
13.1.2 物聯(lián)網產品合作流程 178
13.1.3 云計算產業(yè)體系 179
13.2 云計算的技術架構 180
13.2.1 云計算總體架構 180
13.2.2 云計算的服務類型 181
13.3 云計算基礎設施關鍵技術 182
13.3.1 服務器相關技術 182
13.3.2 云計算相關技術 183
13.3.3 數據中心相關技術 184
13.4 云計算操作系統(tǒng)關鍵技術 185
13.4.1 “資源池”管理技術 185
13.4.2 分布式任務及數據管理
技術 185
13.4.3 國產操作系統(tǒng)發(fā)展 186
13.5 智能云加速數字化轉型 188
第 14章 物聯(lián)網與邊緣計算 191
14.1 物聯(lián)網泛在智能發(fā)展趨勢 192
14.1.1 物聯(lián)網+邊緣計算的發(fā)展
態(tài)勢 192
14.1.2 物聯(lián)網場景下泛在智能的
發(fā)展需求 193
14.2 邊緣計算協(xié)同系統(tǒng)架構 194
14.2.1 “端-邊-云”協(xié)同智能系統(tǒng)
架構 194
14.2.2 物聯(lián)網場景下的云邊計算
協(xié)同處理模式 195
14.3 機器智能技術 196
14.3.1 AI專用芯片的發(fā)展 197
14.3.2 端側推理框架 197
14.4 邊緣智能技術 199
14.4.1 行為數據融合分析 199
14.4.2 多源數據融合分析 199
14.5 云端智能技術 200
14.6 邊緣計算典型服務模式 201
第 15章 物聯(lián)網與大數據 203
15.1 物聯(lián)網體系中信息中心的
位置 204
15.2 物聯(lián)網信息中心發(fā)展需求與
趨勢 204
15.2.1 傳感器采集數據的特點和優(yōu)化
需求 204
15.2.2 數據匯聚演進的發(fā)展趨勢 205
15.3 物聯(lián)網信息中心案例 206
15.3.1 太湖藍藻專項系統(tǒng)架構 206
15.3.2 太湖藍藻功能框架和業(yè)務
流程 208
15.3.3 太湖藍藻暴發(fā)監(jiān)測
大數據 209
服務篇
第 16章 物聯(lián)網典型應用 213
16.1 物聯(lián)網應用的分層價值 214
16.2 智慧排水系統(tǒng) 214
16.2.1 智慧排水系統(tǒng)的問題和
挑戰(zhàn) 214
16.2.2 智慧排水系統(tǒng)的優(yōu)勢 215
16.2.3 智慧排水系統(tǒng)的總體
架構 215
16.2.4 智慧排水系統(tǒng)的價值 216
16.2.5 智慧排水系統(tǒng)實踐 217
16.3 城市級智慧停車系統(tǒng) 218
16.3.1 城市級智慧停車系統(tǒng)的
問題和挑戰(zhàn) 218
16.3.2 城市級智慧停車系統(tǒng)的
優(yōu)勢 219
16.3.3 城市級智慧停車系統(tǒng)的總體
架構 219
16.3.4 城市級智慧停車系統(tǒng)的
價值 222
16.3.5 城市級智慧停車實踐 223
16.4 車聯(lián)網與智能交通系統(tǒng) 223
16.4.1 智能駕駛汽車分級 223
16.4.2 5G車聯(lián)網發(fā)展方向 224
16.4.3 車聯(lián)網平臺與交通
智能體 225
參考文獻 229
書單推薦
