第一篇：物聯網導論論文

物聯網導論

論物聯網導論中的感知層

摘要：物聯網是現今整個信息化產業的新寵和發展方向，從“智慧地球”到“感知中國”，“物聯網”成為全球矚目的關鍵詞。將物聯網作為新的科技革命以推進社會變革，使其成為創新型濟的巨大推動力物聯網產業具有產業鏈長、涉及多個產業群的特點，其應用范圍幾乎覆蓋了各行各業，在其發展的同時還帶動傳感器、微電子、視頻識別等一系列產業的同步發展，帶來巨大的產業集群生產效益。未來各種通信技術將從平行、獨立地發展最終逐步走向融合。

關鍵詞：物聯網、感知層、技術關鍵

物聯網分為感知層、網絡層和應用層，感知層由各種具有感知能力的設備組成，主要用于感知和采集物理世界中發生的物理事件和數據。感知層至關重要，是物物相連的基礎，深入的了解物聯網感知層的網絡層部分為建立低成本、高效、靈敏的物聯網絡提供一定得一局。因此，這篇論文將針對物聯網的感知層結構以及其相關內容進行探討研究。

一、國內外研究現狀和未來發展趨勢

在當前，物聯網發展進程中，技術趨勢呈現出融合化、嵌入化、可信化和智能化的特征。國內新一代寬帶無線通信、高性能計算與大規模并行處理技術、光子和微電子器件與集成系統技術、傳感網技術、物聯網體系架構及其演進技術等研究與開發取得重大進展，先后建立了傳感技術國家重點實驗室、傳感器網絡實驗室和傳感器產業基地等一批專業研究機構和產業化基地，開展了一批具有示范意義的重大應用項目。

歐盟委員會認為，物聯網的發展應用將在未來的5~15年中為解決現代社會問題帶來巨大的貢獻。RFID技術被列為歐洲發展的重點

物聯網被美國列為振興經濟的兩大工具之一，被歐盟定位成使歐洲領先全球的基礎戰略。業界認為“物聯網”是繼計算機與互聯網后的又一次信息化浪潮。物聯網產業正在逐步成為各地戰略性新興產業發展的重要領域。在未來的一段時間內，我們將深刻的感受到物聯網給我們的生活帶來的巨大改變。

二、物聯網概述

“物聯網”是我國對物物相連的概念，國際上面還是稱呼其為Interner of Things，簡稱IoT，也是“傳感網”在國際上的通稱。通俗的講，物聯網就是萬物都可以上網，物體通過裝入射頻識別設備、紅外感應器、全球定位系統或其他方式進行連接，然

物聯網導論

后接入到互聯網或移動通信網絡，最終形成智能網絡，通過電腦或手機實現對物體的智能化管理。

物聯網是一次代表未來計算機和通信發展水平的技術改革，而且它的發展也取決于許多重要領域的動態技術創新。將人們需要感知的物體連成網，便于感知、監控、操作、處理等，使物體更好的為人們所用。

從技術角度講，物聯網應該具備3個特征，一是全面感知，二是可靠傳遞，三是智能處理。

植入感應器而后有感知，感知后有信息，而后有信息分析處理，反向就可以監控狀態、操作方向、處理問題，當然中間會通過各種方式雙向傳送信息。基本應用大體分為三類：信息識別及位置監控、動態監測類、智能控制類。物聯網的一個突出特點就是將跨行業的物品信息，通過統一的接口標準和標識標準，集中存儲、處理，實現跨行業信息資源共享，更廣范圍的協調處理，讓世界變得更有“感知力”，更加“智慧”。

三、物聯網的關鍵技術

物聯網的結構大致可以分為3個層次：首先是傳感網絡。以二維碼、RFID、傳感器 為主，實現物的識別；其次是傳輸網絡，通過現有的互聯網、廣電網絡、通信網絡或者未來的NGN（下一代網絡），實現數據的傳輸與計算；第三是應用網絡，即輸入/輸出控制終端，可基于現有的手機、PC等終端進行。

物聯網的核心技術包括射頻識別、WSN、紅外感應器、全球定位系統、internet與移動網絡、網絡服務、行業應用軟件。在這些技術中，又以底層嵌入式設備芯片開發最為關鍵，引領整個行業的上游發展。

四、物聯網感知層標準體系架構

物聯網技術體系架構分為感知層、網絡層、應用層3個層次。感知層由各種具有感知能力的設備組成，主要用于增加傳感器網絡接入及管理能力。感知和采集物理世界中發生的物理事件和數據；網絡層包括各種通信網與物聯網形成的承載網絡，可以將感知層感知和采集的數據通過現有通信網絡上傳給應用層，完成感知層和應用層之間的信息通信。

物聯網感知層不但包含網絡、通信、信息處理、傳感器、安全、服務技術、標識、定位、同步等傳統技術，還涉及到協同處理等新技術，覆蓋范圍較寬。國際國內相關標準化組織已經開始進行物聯網感知層的標準架構研究，但各自的定義不統一，物聯網導論

針對性也不同。

物聯網感知層分為兩個層面：基礎平臺標準和應用層面。基礎平臺標準是根據物聯網感知層的共同特征和技術需求提煉出來的，包含技術術語、接口、通信與網絡、協同信息處理、信息服務支持、網絡安全與隱私、一致性和互用性測試等模塊。應用層面中的典型應用可以通過對基礎平臺標準的剪裁進行定制。

五、關于物聯網的感知層

在感知層，物聯網的終端形態包括普通物聯網終端、M2M終端、感知接入網關、感知子網節點、終端外設及卡識讀物。

普通物聯網終端是指嵌入遠距離通信模塊的通信設備，包含終端中間件和終端應用兩部分，終端中間件是終端能力的匯集、封裝和開放的部件，終端應用是駐留在終端上的應用。終端外設是指傳感器、控制器、GPS、攝像頭、條碼讀寫器、RFID讀寫器等外部裝置。感知接入網關是指將感知層子網接入運營商網絡的網關設備，包括網關中間網和網關應用兩部分。

物聯網感知層的研究還處于起步階段，需要研究和解決的問題很多，感知層標準體系的搭建無疑是感知層各種技術研究的前提和基礎，對感知層功能的有效實現至關重要。

六、學習體會及啟發

以前未涉足物聯網領域的大門的時候，對這個領域的東西的了解僅限于這三個字而已。后來學習了這門課程，慢慢的知道了物聯網的基本功能在于人與人、人與物、物與物之間在任何時間和任何地點都能夠通過任何的網絡獲取任何的服務。簡單說來就是將各個行業的多種物品通過網絡聯系到一起。

我覺得這門技術在未來的發展前景是非常好而且巨大的，因為無論是哪一種技術，其最終的終極目標也是要融合在一起，像頂端的學術研究里數理化三者是并不分家而融為一體的一樣。而物聯網恰恰有這樣的能力，將不同的事物及人聯系到一起，在世界這個大家庭下是非常重要的技術。

第二篇：物聯網技術導論論文——校園身份證

物聯網技術導論

——RFID校園身份證姓名：學號：

班級：

題目：RFID校園身份證

摘要

射頻識別即RFID技術，又稱電子標簽，是一種通信技術，可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據，而無需識別系統與特定目標之間建立機械或光學接觸。RFID電子電梯合格證的閱讀器（讀寫器）通過天線與RFID電子標簽進行無線通信，可以實現對標簽識別碼和內存數據的讀出或寫入操作。RFID應用的逐漸普及，似乎一股難以抵擋的吸引力，校園自然也不例外。一般而言，中小學采用RFID的原因，多半是基于保護學生安全起見，以及紀律管理之便。近幾年發生在校園內部的傷害案件更是日益增多。進校人員的識別更是需要重視的問題。而日漸興起的無線射頻識別技術恰好解決了這一問題。而在校園卡內貼入電子標簽，就可改善進校人員混雜，不易于學校管理的弊端。

一、作品設計目標

1、幼稚園，學前班，一直到高中生，校方可以在學生的校徽或者校園卡內粘貼RFID電子標簽。每個學生的標簽上都會有唯一的電子編號，用于證明自己的身份。當學生從校外進入時，校門口的檢測設備將會檢測到學生的校徽和校園卡內的信息是否跟持有人相符。這樣可以大大減少仿冒的可能，防止外校人員的隨意進出。

2、而校工、老師及職工家屬，或者是跟學校有合作往來的外校人員，比如提供食材和生活用品的送貨人員，都可以提供相應的通信卡。卡內也應標有該持有人的身份信息。

3、高等院校由于校園面積大，人口眾多，校工種類混雜，很難防止外校人員進出校園。所以在校園的入口不必設置檢測人員身份的裝置。而是在上課打卡簽到、各種考試，或者其他參與人數眾多，卻又需要進行身份驗證的情況下可以利用此項技術，進行快速的人員身份的確認。

4、當學生出現遲到早退等情況的時候，學校可記錄數據，按家長要求是否發送短信到家長的手機上。這樣也確保學生不到校而避免一定的安全問題。

二、相關現狀分析

世界各地，已經有不少標榜E化的中小學，開始使用RFID來管制學生的出缺席和行蹤。然而，相對地，在校園中使用RFID所引發的基本人權保障議題，卻也已經漸漸受到家長和人權團體的重視。人權團體主張：在這樣的試驗計劃下，學生的隱私權和人性尊嚴都受到侵害。如果采取一些非法措施，甚至產生個人信息的安全隱患。但如果只是把RFID的檢測用來確認學生的進出校園情況或者到課情況，而并不利用它們來對學生的行蹤進行追蹤，這樣也是可以在一定程度上保障安全，而且不侵犯人權。

三、總體設計方案

1、在車行道和人行通道的兩邊，分別設立立柱，在立柱上設立光電對射，發射紅外光束，還應在進門處設立攝像監控和報警器。在通道的右邊是管理員操作機器的地方。外部的天線和紅外線等設備將與讀卡器和控制器及管理主機相連接。

2、當行人從人行通道進入時，會通過立柱上的光電對射和紅外光束，如果佩戴了粘貼有電子標簽的校園卡，則正常通行。如果行人未佩戴校園卡，或校園卡上標簽已過期（比如該學生已畢業，則屬于該生的電子標簽的編號將注銷，即該編號已無效），報警器將報警，而監控攝像頭將對準引起報警的對象。

3、示意圖如下：

四、技術方案與分析（必須有該項內容或類似內容）

1、無障礙快速通道系統專門為日益增長的安全需要特別設計的高科技產品，它為受限制的區域提供快速進出條件下的安全保障，防止未經授權的學生進入。

2、產品電氣設計高度可靠，確保了系統的安全性，通行速度，人身防護和設計風格。

3、設計緊湊、外形尺寸小，適合安裝區域較小的場所，如電梯、旋轉大門。

4、系統利用激光光束來檢測合法人通過。

5、該系統沒有物理障礙，方便學生快速通行，同時又能防止未授權學分非法通行。

6、通常配合帶方向識別功能的遠距離讀卡器，無需刷卡，快速通行，方向識別。

五、作品優勢與應用前景

未來，各種RFID智能系統將逐步廣泛應用，使得RFID相關軟硬件需求大大增加，這正是發展RFID產業的最大契機。而RFID技術在學校(及社區)安全管理中的應用，將使學校(及社區)保安業面臨變革，由于大量自動化將會減少相關警衛人力，同時提出整體系統維護的人力需求，人力配置上將出現較大改變，因此擁有相關技術的社區保全業者較能脫穎而出。

整合RFID在校園及社區安全管理應用，創造了新的營運模式。隨著校園安全越來越受到重視，通過RFID技術建立智能型系統，除了能減少意外，還可通過連結各個智能型社區構建完整的區域性安全防護網。另外若將RFID與感應器結合，可提供更多樣主動的社區照護與安全防護、及時便利的安全防護。

總結

由于物聯網技術的日益發展，電子標簽RFID的發展前景也日趨繁盛。如果能將其技術合理的發展加以改進應用于生活中，會讓人們體驗到更多科技產品所帶來的便利和對于生活的享受。由于個人的技術有限，此次作品有很多不足。對比網上的各個系統，此系統的功能也不夠完善。但相信通過對物聯網和其他相關學科的進一步學習，此項系統將有更良好的發展前景。

第三篇：物聯網論文

淺談應用物聯網技術的智能校園

摘要：物聯網產生以來在很多領域給人創造了更多的便利。為改善教學水平、提高管理水平，將物聯網技術引入校園，推動了智能校園的建設。未來，應用物聯網技術的智慧校園將有大好的發展前景。本文簡要概述智能校園與傳統校園對比、物聯網技術在智慧校園中的部分具體應用關鍵詞：物聯網、智能校園、傳統校園 正文

一、物聯網

1、物聯網概念

物聯網最早出現于 1995 年比爾。蓋茨寫的《未來之路》，在該書中，他已經提到物物互聯。1999 年，美國麻省理工學院最先提出了物聯網的概念。

物聯網一開始的概念局限于使用射頻識別（RFID）的技術設備和互聯網相結合，使物品信息實現智能化識別和管理，實現物品的信息互聯而形成的網絡。互聯網將來自世界各地的計算機都連接起來形成網絡，讓人與人的信息交互得以實現，物聯網拓展了互聯網，通過運用傳感器、RFID 等技術，將任意時間、不同地點的物體接入網絡，以實現物品的識別，達到物與物、人與物之間的聯通，讓彼此的信息能夠共享。隨著相關技術和應用的發展，物聯網的內涵也在不斷擴展。

二、智能校園

1、智能校園的概念

智能校園是指通過物聯網、云計算、虛擬化等新技術來改變學生、教師和校園資源交互的方式，將學校的教學、科研、管理與校園資源和應用系統進行整合，以提高應用交互的明確性、靈活性和響應速度，從而實現智能化服務和管理的校園模式。

智能校園是一個開放的、創新的、協作的、智能的綜合信息服務平臺。教師、學生和管理者在這個智能校園里會全面感知不同的教學資源，獲得及時的互動、最大的共享、最佳協作的學習、工作和生活環境，實現相關信息資源的有效的采集、合理的分析、高效的應用和便攜的服務。智能校園的重點在于智能。及教學的智能，學生生活中體現出來的智能，圖書館里所體現出來的智能等等，他強調的是教務部門、教學機構及科研部門的信息資源的融合能力。其最重要的核心在于整合校園內各種資源，尤其高度重視通過技術手段加強信息的互通性和協作能力。

2、智能校園的特點

2.1為廣大師生提供一個全面的智能感知環境和綜合信息服務平臺，提供基于角色的個性化定制服務； 2.2將基于計算機網絡的信息服務融入到學校的各個應用服務領域，實現互聯和協作

2.3通過智能感知環境和綜合信息服務平臺，為學校與外部世界提供一個相互交流和互相感知的接口

3、智能校園與傳統的數字校園的區別

3.1數字校園

數字校園是校園內教學和管理的信息化，是互聯網發展到一定程度的產物。隨著信息技術的發展，數字校園被賦予了不同的層次，不同深度的應用內含。例：

3.1 用戶不再需要用多個賬號登錄。數字校園的用戶只需要使用唯一確定的用戶名和密碼單點登錄即可完成所有網絡下的學習和管理工作，并且能夠使用該校園內所有的信息服務。

3.2 實現了校園網內多不同的應用系統對數據的共享。數字校園網內使用統一共享的數據庫平臺，解決了不同應用系統下數據的重復采集或轉移等，共享數據的一次輸入可以供整個校園網內的所有相關

教學和管理的應用系統使用，實現了不同應用系統的集成，減少了無意義的重復工作，節省人力和物力。3.3 不同部門不用再分別進行應用系統的管理。數字化校園網只需要一個部門管理，無需每個部門都要設置一個管理人員。節約了人力資源。

智能校園是數字校園升級到一定階段的表現。智慧校園的核心內容是”智能化“，是通過全球的物聯網實現信息交流，是物聯網時代的產物，交流對象更側重于“物”而非“人”。而物聯網是互聯網的延伸，互聯網是物聯網的基礎。由此看來，智慧校園是建立在數字校園基礎上的。因此，智慧校園是以網絡化和數字化為基礎的，數字校園所采用的的單點登錄及其所提供的數字化編碼等都是智慧校園建設 所必須具備的基礎。

三、物聯網技術在智能校園中的應用： 消費管理 ：學生的消費主要是指一日三餐及生活購物。每位同學都有一張含有 RFID 電子標簽的校園卡，卡內附有個人信息。學校食堂等消費場地都安裝有RFID 識讀器，當學生要去食堂吃飯或去超市購物時，只需在識讀器上刷一下卡，卡內信息就被讀取出來，利用網絡傳至系統數據中心，通過后臺數據庫的查詢來正確讀取卡內余額，系統會自動扣除本次消費所該支付的實際金額，并進行電子錢包的實時更新。

后勤管理 ：主要包括校園的照明和浴室管理。資源是有限的，而且學校每天在水電等方面開支很大，運用物聯網技術可以使這個問題得到有效緩解。比如將某些傳感設備安裝在教室等場所，應用無線遙感、聲控等技術，完成自動照明，同時可以根據教師的環境來調節燈光強度，當感應器感應到所有人都離開教室后會給系統相應的指令將燈關閉，不僅為學生提供了一個更為舒適的學習環境，還能避免浪費。還可以在澡堂里的浴室內安裝上用水消費的傳感設備，學生在洗澡時只需將卡放在讀卡器上，噴頭將自動出水并根據水的流量進行計算，當感應到人離開時又會自動停止送水和金額扣費，從而既達到節水的目的也達到避免誤扣費的目的。

安防管理 ：近年來，各大高校安全事故頻頻發生，發生的根本原因與外來員的隨意進出有很大關系。目前許多高校的校園安全管理機制不夠完善，比如前段時間南京某高校女生被外來人員用用來捕狗的麻醉弩誤射。這些事件令學生和家長感到擔憂。在校園安全管理中運用物聯網技術可以有效解決存在的潛在危險。在校園安防管理中，利用射頻識別、無線傳感等技術，與視頻監控系統結合起來，將傳感器合理部署在學校某些地區，計算機系統會匯總處理這些信息，恰當進行提醒或是自動報警，如果有人擅自強行闖入學校的警戒區，系統將通過布署在該場所的傳感終端，來判斷闖入者實際位置，使用調整后的移動攝像頭對該區域進行重點監控，并記錄下圖像資料，方便安保人員進行處理。通過應用物聯網技術來感知學校周邊環境，實現校園安全管理。

圖書管理 ：智能圖書館是利用物聯網技術來實現無需人員值守的智能服務和高效管理。智能校園系統中的圖書管理主要是 RFID 電子標簽在圖書館中的應用。在圖書管理過程中，可以考在每一本書中安裝上 RFID 卡，用它來記錄該書籍所屬的分類、放在哪個書架、被誰借閱等信息，并根據該信息對書籍進行查詢、定位等操作，方便工作人員進行高效率的歸架整理。

考勤管理 ：現在高校中較為普遍存在對學生的要求較低，所以有部分學生對自己不負責，認為期末時好好背背書就不會掛科而逃避上課，而且學校屢禁不止。教師對學生的課堂考勤也耗費了太多的精力，使教學的時間縮短了，合理有效的考勤系統既節約了時間，又能提高了效率。學生都需要在課前進入教室時主動向安裝在教室內的讀卡器刷一下卡，當智能設備接收到本次刷卡記錄后，便會把數據馬上發送到系統服務器，該數據也會實時更新到后臺數據庫，那么教師就可以了解到學生課堂出勤情況，教務部門也不需要再專門安排人員查各個班的出勤情況。

改善教學：改善傳統教學模式，改變以往老師一人在講臺上不停地講課的灌輸式教學，將學生與老師時時緊密聯系起來，增加互動，提升學生的學習興趣。在教室中安裝攝像頭和錄音設備，實時記錄老師講課的內容并上傳到學校網絡中的學生學習模塊中，方便學生課后復習與鞏固。結語：智能校園比傳統校園更好的整合了學校中的各項有效資源，提高了教師的工作環境和學生的學習與生活環境。雖然目前智能校園的發展還受到諸多條件的限制，但我相信未來通過政府、學校和社會等多方的共同努力，將會有更好的發展前景。

運用物聯網技術的智能校園將是未來學校發展的必要趨勢，未來的學校會越來越“智能”。參考文獻：[1]馬建 物聯網技術概論 [M] 機械工業出版社 2016.7 [2]喬蕊，崔春英 物聯網環境下智慧校園建設與發展問題研究 [J] 周口師范學院學報 2015.2 [3]劉志龍 物聯網技術在高校智慧校園中的應用研究［J］無線互聯科技2015.12

第四篇：物聯網工程導論教學大綱

《物聯網工程導論》教學大綱

課程編碼：1061802 課程性質：專業基礎課課 適用專業：物聯網工程專業 學 分：2學分 學 時：32學時 開設學期：第2學期

一、教學目的

本課程作為物聯網工程專業的基礎課，要求學生在了解當今信息化社會的發展的基礎上，掌握物聯網技術的發展和應用，了解物聯網的關鍵技術，為以后學習物聯網關鍵技術打下基礎。本課程的目的是使學生掌握物聯網技術的定義和基本原理及應用，了解物聯網技術的發展，了解物聯網的關鍵技術和方法。本課程的目標：

1．了解物聯網相關技術基本概念、定義和工程方法； 2．掌握感知層、傳輸層、管理層等應用的典型關鍵技術；

3．熟悉智能交通、智能家居、智能醫療和智能物流等綜合應用項目實現方法。

二、重點難點

1.重點：本課程的重點是掌握物聯網技術的基礎理論知識以及在工程應用中采取的典型技術方法。

2.難點：理解物聯網時間同步、定位和信號處理的典型算法。

三、教學方法

講授、課堂互動、課堂指導、課后作業和輔導答疑。

四、教學內容

第一章

物聯網概述

教學要求：通過本章學習，要求了解物聯網的起源和發展，理解物聯網的相關概念；掌握物聯網的理論基礎，掌握物聯網的體系結構和主要特點；了解物聯網的核心技術和體系標準；了解物聯網的應用前景。

教學內容：

一、發展的社會背景

二、物聯網發展的技術背景

三、物聯網的定義與主要技術特征

四、物聯網的體系結構

五、物聯網的關鍵技術與產業發展

第二章

RFID與物聯網應用

教學要求：通過本章學習，掌握目前常用的自動識別技術，了解RFID的歷史和現狀；掌握RFID的工作原理，RFID系統的構成和工作過程；掌握RFID的技術特點和解決標簽沖突的常用方案；理解RFID在物聯網中的地位。

教學內容：

一、自動識別技術的發展背景

二、條形碼簡介

三、磁卡與IC卡應用

四、RFID

五、RFID應用系統結構與組成

六、RFID標簽編碼標準

第三章

傳感器、智能傳感器與無線傳感網絡技術

教學要求：通過本章學習，要求了解傳感器發展歷史，掌握無線傳感器網絡的硬件平臺，理解無線傳感器網絡典型操作系統，掌握常用無線組網技術，理解無線傳感網的應用。

教學內容：

一、傳感器

二、智能傳感器無線傳感器

三、無線傳感網絡

第四章

物聯智能設備與嵌入式技術

教學要求：通過本章學習，要求掌握物聯智能設備和嵌入式系統的概念，了解嵌入式系統原理、以及物聯網智能設備基本的設計與開發方法。

教學內容：

一、智能設備的研究與發展

二、嵌入式技術發展的基礎——集成電路

三、嵌入式技術的研究發展

四、RFID讀寫器與中間件軟件設計

五、無線傳感器網絡節點設計

六、可穿戴計算機研究及其在物聯網中的應用

七、智能機器人研究及其在物聯網中的應知

第五章

計算機網絡與互聯網技術 教學要求：通過本章學習，要求掌握計算機網絡與互聯網的基本概念，了解其發展過程與關鍵技術，以及互聯網與物聯網之間的關系。

教學內容：

一、計算機網絡的發展史

二、互聯網的形成與發展

三、計算機網絡定義與分類

四、計算機網絡的組成與結構 *

五、接入技術

六、互聯網與物聯網的區別與聯系

第六章

移動通信技術

教學要求：通過本章學習，要求掌握無線通信技術的基本概念，了解移動通信技術的發展，知道3G/4Gr 技術特點、M2M技術、及其在移動互聯網與物聯網中的應用。

教學內容：

一、通信技術的發展

二、移動通信技術的研究與發展

三、3G技術與移動互聯網應用的發展

第七章

位置信息、定位技術與位置服務

教學要求：通過本章學習，了解和掌握定位系統基本知識和常見的定位系統和定位技術，及其在物聯網中的應知。

教學內容：

一、位置信息與位置的服務

二、物聯網中的位置服務

三、定位系統

第8章

物聯網數據處理技術

教學要求：通過本章學習，要求掌握物聯網數據特點，掌握物聯網海量數據存儲、數據融合、數據倉庫與數據挖掘，了解智能決策與智能控制技術。

教學內容：

一、物聯網數據處理技術的基本概念

二、海量數據存儲技術

三、物聯網海量數據存儲與支計算

四、物聯網數據融合技術

五、物聯網中的智能決策

第9章

物聯網信息安全技術

教學要求：通過本章學習，要求掌握物聯網信息安全中的四個重要關系問題，了解物聯網網絡安全技術研究的主要內容，以及物聯網中的隱私保護問題。教學內容：

一、物聯網信息安全中的四個重要關系問題

二、物聯網信息安全技術研究

三、RFID安全與隱私保護研究

第10章

物聯網應用

教學要求：通過本章學習，要求了解智能電網、智能交通、智能物流與智能醫療四種典型的物聯網應用，理解典型的物聯網系統組成與體系結構，掌握物聯網系統基本的設計思想與實現方法。

教學內容：

一、智能電網

二、智能交通

三、智能醫療

四、智能物流

五、其他教學環節

1.輔導答疑，每周一次，每次2小時。2.作業以課后習題為主，每兩周交一次作業。

六、考核要求

本課程采用閉卷筆試的方式進行考核。最終成績采取百分制，課堂考勤占10%，作業成績20%，期末考試占70%。

七、選用教材

《物聯網工程導論》吳功宜,吳英，機械工業出版社, 2015年9月第1版.八、參考書目

1.《物聯網技術應用》劉海濤等，機械工業出版社,2011.2.《物聯網導論》劉云浩，科學出版社，2010.3.《物聯網技術導論》王汝傳等，清華大學出版社，2011.4.《物聯網技術、應用、標準和商業模式》周洪波，電子工業出版社，2011.5.《物聯網理論與技術》楊剛，科學出版社，2010.執筆人：張玉霞 審核人：邵澤云 審定人：郭濤 時 間：2016年9月

第五篇：2《物聯網導論》教學大綱

《物聯網導論》課程教學大綱

一、課程名稱

1、中文名稱：物聯網導論

2、英文名稱：Introduction of IOT

二、學時

總學時56學時，其中講授42學時，實驗14學時

三、開課學期

第1學期

四、課程考核要求

考試（期終考試成績中卷面成績占70%，實踐環節成績占30%）

五、課程概述

《物聯網導論》是計算機科學與技術專業（物聯網方向）的一門重要的專業必修課。目的是使學生澄清物聯網的基本概念，掌握物聯網的體系結構和各環節的關鍵技術，明確物聯網的知識結構，并為學習后續物聯網專業課程打下堅實的基礎。

六、適用專業

計算機科學與技術專業(物聯網方向)

七、課程教學要求和學時分配

第1章計算機基礎

（一）課程內容

1、計算機的運算基礎

2、計算機的基本結構與工作原理

3、計算機硬件的組成4、常用的輸入設備和輸出設備及其功能

5、系統軟件和應用軟件

6、程序設計基礎和數據結構基礎

（二）基本要求

熟練掌握數制間的轉換和數的定點、浮點表示；掌握計算機硬件的基本結構，理解計算機的工作原理；掌握程序設計的基礎知識，培養良好的程序設計風格；了解算法概念及其性質，了解典型的數據結構。掌握計算機系統的基本結構和工作原理，了解多種輸入/輸出設備及其功能；理解程序設計語言翻譯系統的功能和基本概念；理解操作系統的基本概念和功能；對介紹的幾種工具軟件的功能有所了解。

（三）重點難點

重點是數制間的轉換、數的定點和浮點表示、計算機硬件的基本結

構；馮·諾依曼體系結構、輸入/輸出系統和多種輸入/輸出設備；操作系統的基本概念和功能，常用的應用軟件、程序設計的基礎知識。難點是數制間的轉換、數的定點和浮點表示、計算機系統體系結構。

（四）建議學時4學時

第2章物聯網概述

（一）課程內容

1、物聯網的起源和發展

2、物聯網的理論基礎

3、物聯網的體系結構和主要特點

4、核心技術

5、物聯網的體系標準

6、應用前景

（二）基本要求

了解物聯網的起源和發展，澄清物聯網的相關概念；掌握物聯網的理論基礎，掌握物聯網的體系結構和主要特點；了解物聯網的核心技術和體系標準；了解物聯網的應用前景。

（三）重點難點

重點是物聯網的概念、體系結構和核心技術。難點是物聯網的體系

結構、核心技術和理論基礎。

（四）建議學時4學時

第3章自動識別技術與RFID

（－）課程內容

1、自動識別技術

2、RFID的歷史和現狀

3、電磁感應和RFID工作原理

4、RFID系統的構成和工作過程

5、RFID技術分析

6、RFID標簽沖突

7、RFID和物聯網

（二）基本要求

掌握目前常用的自動識別技術，了解RFID的歷史和現狀；掌握RFID的工作原理，RFID系統的構成和工作過程；掌握RFID的技術特點和解決標簽沖突的常用方案；理解RFID在物聯網中的地位。

（三）重點難點

重點是常用的自動識別技術，RFID的工作原理、系統構成、工作

過程、技術特點。難點是RFID系統構成和工作過程。

（四）建議學時4學時

第4章傳感器技術

（－）課程內容

1、傳感器基礎知識

2、常用傳感器介紹

3、智能傳感器

4、傳感器接口技術

5、傳感器的設計需求、硬件平臺和開發平臺

6、傳感器的應用

（二）基本要求

了解傳感器的概念、作用，掌握傳感器組成、分類和基本特性；了

解常用傳感器，如溫度傳感器、濕度傳感器、超聲波傳感器和氣敏傳感器。掌握智能傳感器和傳感器接口技術，掌握傳感器的設計需求和開發平臺；了解傳感器的應用。

（三）重點難點

重點是傳感器的基礎知識、接口技術和開發平臺。難點是傳感器的接口技術和開發技術。

（四）建議學時2學時

第5章定位系統

（－）課程內容

1、位置信息

2、定位系統

3、定位技術

4、物聯網環境下定位技術的新挑戰和發展前景

（二）基本要求

了解和掌握定位系統基本知識和常見的定位系統和定位技術；掌握

基于距離的定位技術、基于距離差的定位技術和基于信號特征的定位技術；理解物聯網環境下定位技術的挑戰和發展。

（三）重點難點

重點是定位系統的基本知識和常用的定位技術。難點是常用的定位

技術。

（四）建議學時 2學時

第6章智能信息設備

（－）課程內容

1、智能設備概述

2、智能設備運行平臺

3、智能設備發展新趨勢

（二）基本要求

了解智能設備產生的背景、傳統智能設備和新時代的智能設備；

掌握智能設備運行平臺的特點；了解智能設備發展新趨勢。

（三）重點難點

重點是智能設備的特點和運行平臺。難點是智能設備的運行平臺。

（四）建議學時2學時

第7章互聯網原理

（－）課程內容

1、互聯網概述

2、應用層

3、傳輸層

4、網絡層

5、從互聯網到物聯網

（二）基本要求

了解互聯網的基本知識，掌握互聯網的網絡協議和體系結構，如

OSI七層結構和TCP/IP的四層結構；掌握TCP/IP各層的主要協議和主要服務；了解從互聯網到物聯網的演變趨勢。

（三）重點難點

重點是互聯網的體系結構和各層的主要協議和服務，難點是互聯網的體系結構和各層的主要協議和服務。

（四）建議學時6學時

第8章無線傳感器網絡與移動通信網絡

（－）課程內容

1、無線傳感器網絡概述

2、無線傳感器網絡的技術體系

3、無線傳感器網絡的通信協議

4、無線傳感器網絡的技術標準

5、多傳感器網絡的信息融合6、移動通信發展歷史7、3G通信技術和標準

8、移動互聯網

（二）基本要求

了解無線傳感器網絡的基本知識，體系結構和發展；掌握無線傳感

器網絡的技術體系，如自組網技術、節點定位技術、時間同步技術和安全技術；掌握無線傳感器網絡的路由協議和MAC協議；掌握無線傳感器網絡的技術標準，IEEE 802.15.4標準和ZigBee協議規范；掌握無線傳感器網絡數據融合的常用技術。掌握3G通信技術和標準，TD-SCDMA，W-CDMA，CDMA2000；了解4G網絡的基本知識。

（三）重點難點

重點是無線傳感器網絡的技術體系、技術標準和數據融合技術；3G

通信技術和標準，難點是無線傳感器網絡技術體系、標準和融合技術。

（四）建議學時 6學時

第9章物聯網的管理服務

（－）課程內容

1、數據庫系統

2、海量信息存儲

3、搜索引擎

4、物聯網的智能決策

5、云計算技術

（二）基本要求

掌握物聯網中數據庫系統技術和海量信息存儲技術；了解物聯網中的搜索引擎技術；掌握數據挖掘技術在物聯網的智能決策應用；了解云計算的基本概念和特點；掌握云計算工作原理、體系結構、服務層次和關鍵技術。

（三）重點難點

重點是海量信息存儲技術、智能決策技術和云計算技術。難點是智

能決策技術和云計算技術。

（四）建議學時6學時

第10章物聯網中的信息安全

（－）課程內容

1、物聯網安全性概述

2、物聯網身份識別技術

3、基于零知識證明的識別技術

4、物聯網密鑰技術

5、物聯網中的消息鑒別和數字簽名

6、信息隱藏技術

7、RFID安全和隱私保護機制

8、物聯網中位置信息和隱私保護機制

（二）基本要求

了解物聯網常用的身份識別技術，掌握物聯網中的密鑰管理技術和

密鑰管理系統和密鑰產生技術；了解信息隱藏技術的基本知識，掌握信息隱藏技術的基本原理；了解RFID的安全現狀，掌握RFID的安全和隱私保護機制；掌握物聯網中位置信息技術和位置信息保護機制。

（三）重點難點

重點是物聯網身份識別技術、密鑰技術、信息隱藏技術、RFID安

全和隱私保護機制和位置信息保護機制。難點是密鑰技術和隱私保護技術。

（四）建議學時4學時

第11章物聯網的綜合應用

（－）課程內容

1、智能電網

2、智能交通

3、智能物流

4、智能綠色建筑

5、環境監測

（二）基本要求

掌握物聯網技術在智能電網、智能交通、智能物流、智能綠色建筑

和環境監測等領域的應用。

（三）重點難點

重點是物聯網技術在智能領域的應用。

（四）建議學時2學時

八、教材主要參考資料

1、《物聯網導論》，劉云浩編著，科學出版社

2、《物聯網原理與應用技術》，劉幺和等，機械工業出版社

3.《物聯網核心技術》，黃玉蘭編著，機械工業出版社

4.《物聯網工程概論》，王志良、王粉花主編，機械工業出版社

5.《The Internet of things: from RFID to the next-Generation pervasive networked systems》, edited by Lu Yan, Yan Zhang, Laurence T.Yang

撰寫人：李永明

審核人：樊愛宛

課程組成員：李永明、樊愛宛 課程組組長：樊愛宛