第1章 物联网概念基础 1
1.1引言 1
1.2物联网是什么 1
1.3物联网应用场景 3
1.3.1物联网场景模型 3
1.3.2物联网的技术特征 5
1.4物联网与相关概念 7
1.4.1物联网与互联网 7
1.4.2物联网与传感器网络、泛在网 8
1.4.3物联网与M2M和CPS的关系 10
1.5物联网政策战略导向 11
1.5.1美国的“智慧地球” 11
1.5.2欧洲“物联网行动”计划 12
1.5.3日本的“U-Japan”计划 16
1.5.4韩国的“U-Korea”战略 17
1.5.5新加坡的“下一代I-Hub”计划 17
1.5.6中国的“感知中国” 17
第2章 物联网体系基础技术 19
2.1引言 19
2.2物联网体系结构 19
2.3感知层 21
2.3.1 RFID技术 21
2.3.2 WSN 23
2.3.3 ZigBee技术 25
2.3.4视频监控 31
2.3.5 MEMS技术 34
2.3.6嵌入式技术 36
2.4网络层 37
2.4.1 LoRa 37
2.4.2 NB-IoT 40
2.4.3 IPv6技术 42
2.4.4 TD-LTE网络 46
2.5应用层 47
2.5.1 M2M技术 47
2.5.2通信协议 50
2.5.3中间件技术 53
2.5.4云计算技术 57
2.5.5数据挖掘技术 60
第3章 从物联网产业生态看开放平台价值 63
3.1引言 63
3.2物联网产业现状分析 63
3.2.1物联网产业发展阶段 63
3.2.2物联网发展驱动与问题分析 65
3.3物联网平台型生态体系价值 66
3.3.1 Apple与Google带来的启示 66
3.3.2开放平台商业服务与价值 67
3.4物联网平台用户体系 69
3.5物联网开放平台应用产品分类 70
3.6物联网开放平台服务管理模式 71
3.6.1物联网生态业务模型 71
3.6.2业务模式 72
3.7物联网平台生态发展策略 74
3.7.1产品开发原理 74
3.7.2产品合作流程 74
3.7.3业务集群化 75
3.8业界其他开放平台架构方式 76
3.8.1 Jasper Wireless 76
3.8.2 Verizon nPhase 77
3.8.3 Baidu Inside 79
第4章 物联网开放平台架构设计与实现 82
4.1引言 82
4.2物联网开放平台总体架构 82
4.3设备管理平台 87
4.3.1感知外设远程管理 87
4.3.2传感网管理 90
4.4连接管理平台 92
4.4.1终端通信状态查询 92
4.4.2终端用户支撑系统信息查询 93
4.4.3通信管理使用鉴权 93
4.4.4限制终端使用通信业务 94
4.4.5模拟位置更新 94
4.4.6向终端发送测试短信 94
4.4.7终端通信故障快速诊断 95
4.4.8终端自动监控规则 95
4.5应用使能平台 95
4.5.1开发社区 96
4.5.2开发环境 98
4.5.3测试环境 99
4.6应用中心平台 101
4.6.1商品管理 101
4.6.2店铺管理 103
4.6.3营销服务 104
4.6.4交易管理 104
4.6.5积分管理 106
4.6.6代金券管理 107
4.6.7客服服务 108
4.6.8计费结算 108
4.6.9统计分析 108
4.7资源管理平台 109
4.7.1执行环境 109
4.7.2接口适配层 110
4.7.3运行控制台 110
4.7.4服务模式 111
4.8业务分析平台 112
4.8.1数据管理 112
4.8.2数据处理 113
4.8.3数据分析 114
4.8.4任务引擎 115
第5章 物联网开放平台开源软件研究 116
5.1引言 116
5.2开源软件概述 117
5.2.1开源的概念 117
5.2.2开源许可证 117
5.2.3开源软件与商业软件的对比 118
5.3企业服务总线（ESB）软件研究 119
5.3.1 ESB概述 119
5.3.2 WSO2 ESB 123
5.3.3其他的典型ESB 128
5.3.4典型的ESB软件对比及小结 133
5.3.5 ESB软件对平台建设的意义 135
5.4复杂事件处理（CEP）软件研究 136
5.4.1 CEP概述 136
5.4.2典型CEP软件的对比 137
5.4.3 Storm 138
5.4.4 CEP软件对平台建设的意义 142
5.5业务流程管理（BPM）软件研究 142
5.5.1 BPM概述 142
5.5.2 jBPM 145
5.5.3 Activiti BPM 148
5.5.4 Fixflow 151
5.5.5典型BPM软件的对比及小结 153
5.5.6 BPM软件对平台建设的意义 155
5.6消息队列（MQ）软件研究 155
5.6.1 MQ概述 155
5.6.2 RabbitMQ 157
5.6.3 MetaQ 160
5.6.4 ZeroMQ 164
5.6.5典型MQ软件的对比及小结 167
5.6.6 MQ软件对平台建设的意义 168
5.7本章小结 169
第6章 物联网开放平台高效通信协议研究 170
6.1引言 170
6.2 IBM MQTT 170
6.2.1概要 170
6.2.2消息格式 171
6.2.3消息列表 177
6.2.4协议流程 187
6.2.5 MQTT开源实现——Mosquitto 189
6.2.6 MQTT小结 193
6.3 IETF： CoAP 193
6.3.1协议介绍 193
6.3.2协议栈结构 194
6.3.3消息格式 194
6.3.4请求与应答 196
6.3.5 URI方案 198
6.3.6业务发现 199
6.3.7组播机制 199
6.3.8安全机制 200
6.3.9交叉代理 201
6.3.10 CoAP小结 201
6.4 OMA-LightweightM2M 201
6.4.1协议架构 202
6.4.2接口设计 202
6.4.3资源组织 207
6.4.4 CoAP承载 208
6.4.5 LWM2M小结 210
6.5协议比较 210
6.6本章小结 211
第7章 物联网开放平台安全研究 212
7.1引言 212
7.2物联网开放平台安全威胁 213
7.2.1物联网业务及平台发展趋势 213
7.2.2物联网开放平台安全威胁 214
7.2.3物联网业务安全威胁 220
7.3物联网开放平台安全方案 230
7.3.1业务平台安全方案 230
7.3.2终端安全方案 236
7.3.3能力开放安全保障方案 239
7.4物联网开放平台安全能力开放及安全服务前景展望 241
第8章 物联网典型应用 245
8.1引言 245
8.2健康医疗 245
8.2.1项目背景 245
8.2.2技术方案 245
8.2.3远程慢性病管理服务 247
8.2.4家庭远程管理服务 247
8.2.5紧急救助业务 248
8.3平安家庭 249
8.3.1项目背景 249
8.3.2系统架构 249
8.3.3业务功能 250
8.4公车管理 251
8.4.1项目背景 251
8.4.2项目需求 252
8.4.3方案架构 253
8.5智慧交通 255
8.5.1项目背景 255
8.5.2技术架构 256
8.5.3典型业务 257
8.6国外物联网业务发展 259
8.6.1物联网的应用分类 259
8.6.2信息家电的建设及分类 260
8.6.3信息家电产品 260
8.6.4公共设施的物联网建设 262
8.6.5娱乐类物联网应用 263
参考文献 266