第1章 物联网概述 1
1.1物联网的概念 1
1.1.1物联网的定义及特征 1
1.1.2物联网发展的背景和意义 2
1.1.3物联网发展现状 4
1.2物联网体系结构 6
1.2.1物联网体系架构 7
1.2.2物联网体系的特点 8
1.2.3物联网、传感网和泛在网的关系 8
1.3物联网的应用 11
1.3.1百姓身边的物联网 11
1.3.2各行各业的物联网 13
1.4物联网发展趋势 20
1.4.1物联网技术 20
1.4.2物联网产业 21
1.5物联网发展面临的挑战 22
1.5.1安全问题 23
1.5.2技术标准与关键技术 23
1.5.3商业模式与支撑平台 23
习题与思考题 24
第2章 信息自动识别技术 25
2.1自动识别技术 25
2.1.1自动识别技术概述 25
2.1.2生物识别技术 26
2.1.3磁条（卡）和IC卡识别技术 29
2.1.4图像识别技术 29
2.1.5光学字符识别（OCR）技术 30
2.2条形码技术 30
2.2.1条形码概述 31
2.2.2条形码的识别原理 31
2.2.3条形码技术的优点 32
2.2.4条形码的结构及其扫描 33
2.2.5条形码的编码规则和方案 34
2.2.6条形码的制作 35
2.2.7二维条码 35
习题与思考题 38
第3章 射频识别与产品电子编码 39
3.1射频识别技术 39
3.1.1概念与特点 39
3.1.2原理和分类 40
3.1.3关键技术 42
3.1.4发展和应用 43
3.2产品电子编码 44
3.2.1技术概述 44
3.2.2物品识别的基本模型 45
3.2.3技术应用展望 47
习题与思考题 47
第4章 传感器与微机电系统 48
4.1传感器技术 48
4.1.1传感器概述 48
4.1.2传感器的定义和组成 49
4.1.3传感器的作用和分类 50
4.1.4传感器的特性参数 50
4.1.5新型传感器介绍 51
4.2 MEMS技术 55
4.2.1 MEMS的基本概念 55
4.2.2 MEMS发展历史 55
4.2.3 MEMS分类 55
4.2.4 MEMS技术的特点 56
4.2.5 MEMS的相关技术 57
4.2.6 MEMS的发展前景 57
4.2.7 MEMS的发展趋势 57
习题与思考题 58
第5章 全球定位与地理信息系统 59
5.1全球定位系统 59
5.1.1系统概述 59
5.1.2系统的构成 59
5.2北斗卫星导航系统 60
5.2.1建设计划、目标和原则 60
5.2.2系统原理和意义 61
5.2.3系统优势 62
5.3地理信息系统 62
5.3.1系统概述 62
5.3.2系统的组成 63
5.3.3系统应用 64
习题与思考题 65
第6章 无线传感器网络 66
6.1无线通信网络 66
6.1.1无线通信网络概述 66
6.1.2 IEEE 802.15.4标准 69
6.1.3 IEEE 802.11标准 77
6.1.4无线城域网WiMAX 84
6.2无线传感器网络概述 92
6.2.1无线传感器网络概念 95
6.2.2传感网络的发展历史 95
6.2.3无线传感器网络的应用 97
6.2.4传感网络的关键技术 97
6.2.5传感网络结构 97
6.3传感网络的通信与组网技术 101
6.3.1物理层 101
6.3.2 MAC协议 103
6.3.3路由协议 106
6.4传感网络的支撑技术 108
6.4.1时间同步机制 108
6.4.2定位技术 110
6.4.3数据融合 114
6.4.4能量管理 117
6.4.5安全机制 118
6.5传感网络的应用开发基础 120
6.5.1仿真平台和工程测试床 120
6.5.2网络节点的硬件开发 123
6.5.3操作系统和软件开发 125
习题与思考题 127
第7章 互联网与移动互联网 128
7.1 MPLS 128
7.1.1 MPLS概念 128
7.1.2 MPLS体系结构 130
7.1.3 MPLS的优点 132
7.1.4 MPLS的应用 133
7.1.5 LDP简介 134
7.1.6流量工程与MPLS TE 138
7.1.7 MPLS L3VPN 139
7.1.8 MPLS 12VPN 141
7.2 IPv6技术与物联网 143
7.2.1 IPv4的局限性 143
7.2.2 IPv6简介 144
7.2.3 IPv6地址和路由技术 146
7.2.4 IPv4、IPv6的过渡技术 150
7.2.5 IPv6的物联网技术解决方案 151
7.3下一代网络NGN 152
7.3.1概述 153
7.3.2 NGN的网络构架 154
7.3.3 NGN网络系统QoS问题 158
7.3.4 NGN的关键技术 161
7.3.5融合接入网络技术与NGN 162
7.4 3 GPP 163
7.4.1移动通信的发展历程及关键技术 164
7.4.2 3 G主流标准简介 165
7.4.3 3 GPP核心网络发展概述 166
7.4.4 3GPP R99核心网络技术 168
7.4.5 3GPP R4核心网络技术 174
7.4.6 3GPP R5核心网络技术 175
7.5 3 G-LTE-4G 178
7.5.1 3 G 178
7.5.2 LTE 181
7.5.3 4G 182
7.6移动互联网 184
7.6.1移动互联网概述 185
7.6.2移动互联网与物联网的关系 186
7.6.3移动互联网的关键技术 187
7.6.4移动互联网技术框架 189
习题与思考题 191
第8章 物联网支撑技术 192
8.1物联网的计算工具 192
8.1.1计算机技术发展趋势 193
8.1.2我国高性能计算技术的发展 193
8.1.3普适计算技术 194
8.2海量信息存储 198
8.2.1网络存储技术 198
8.2.2数据中心 203
8.2.3 Hadoop 206
8.2.4云存储 209
8.3数据挖掘与智能决策 213
8.3.1数据库与数据仓库技术 213
8.3.2数据挖掘技术 215
8.3.3机器学习 224
8.3.4人工智能技术 226
8.3.5智能决策支持系统 228
8.4搜索引擎 231
8.4.1搜索引擎简介 231
8.4.2搜索引擎的组成及工作原理 234
习题与思考题 235
第9章 物联网应用接口技术 236
9.1行业运营平台 236
9.1.1现有业务体系面临的问题 236
9.1.2业务平台的需求分析 237
9.1.3业务平台体系结构 238
9.2物联网网络管理技术 240
9.2.1物联网的网络结构及其特点 240
9.2.2物联网网络管理的内容和管理模型 241
9.2.3物联网网络管理协议和应用 243
9.3专家系统 245
9.3.1专家系统的基本概念 245
9.3.2医疗诊断专家系统MYCIN简介 250
9.3.3专家系统的设计与开发 252
9.3.4专家系统在电力系统中的应用 255
习题与思考题 257
第10章 物联网安全 258
10.1物联网安全的特殊性 258
10.1.1物联网不同于互联网的安全风险 258
10.1.2物联网安全的特殊性 259
10.1.3影响信息安全的其他因素 260
10.1.4物联网安全的关键技术 261
10.2物联网分层安全机制 264
10.2.1信息感知层安全机制 264
10.2.2物联接入层和网络传输层安全机制 265
10.2.3技术支撑层安全机制 267
10.2.4应用接口层安全机制 268
10.3物联网面临的其他威胁 269
10.3.1云计算面临的安全风险 269
10.3.2 WLAN面临的六大风险 270
10.3.3 IPv6面临的四类风险 272
10.3.4传感器网络面临的威胁 273
10.3.5基于M2M的物联网应用安全威胁分析 274
10.3.6基于RFID的物联网应用安全威胁分析 275
习题与思考题 276
第11章 物联网应用案例 277
11.1基于3G的无线可视化环保监测系统 277
11.1.1方案概述 277
11.1.2系统方案设计 278
11.1.3系统功能及其关键技术 279
11.1.4监控服务器软件 284
11.1.5显示部分 285
11.2基于物联网的智能大棚系统设计 286
11.2.1系统总体设计 286
11.2.2监控软件功能 287
11.2.3智能大棚系统的关键技术 288
11.2.4系统功能 288
11.2.5技术方案 289
11.2.6系统集成方案 290
11.3基于3G的客运车辆视频监控及定位系统 290
11.3.1系统组成 290
11.3.2总体设计 291
11.3.3指挥中心远程监控客户端和服务器设计 293
习题与思考题 294
参考文献 295