概述篇

第　1章 物聯(lián)網(wǎng)概述　3
1．1　物聯(lián)網(wǎng)的概念　4
1．2　物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場景　4
1．2．1　物聯(lián)網(wǎng)的場景模型　5
1．2．2　物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)特征　7
1．3　物聯(lián)網(wǎng)與相關(guān)概念　8
1．3．1　物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)　8
1．3．2　物聯(lián)網(wǎng)與傳感器網(wǎng)絡(luò)、泛在
網(wǎng)絡(luò)　9
1．3．3　物聯(lián)網(wǎng)與M2M及CPS的
關(guān)系　11
1．4　全球物聯(lián)網(wǎng)政策戰(zhàn)略導(dǎo)向　12
1．4．1　美國的“智慧的地球”設(shè)想　12
1．4．2　歐洲的“物聯(lián)網(wǎng)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(wǎng)政策歷程　19
1．5．2　基地成為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的
重要支撐　20
體系篇

第　2章 物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)　23
2．1　常見的物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)　24
2．1．1　物聯(lián)網(wǎng)三層體系架構(gòu)　24
2．1．2　物聯(lián)網(wǎng)“云-管-端”體系
架構(gòu)　25
2．2　感知層　26
2．2．1　RFID技術(shù)　27
2．2．2　WSN　28
2．2．3　視頻服務(wù)　30
2．2．4　操作系統(tǒng)　32
2．3　網(wǎng)絡(luò)層　34
2．3．1　ZigBee技術(shù)　34
2．3．2　LoRa技術(shù)　34
2．3．3　蜂窩移動網(wǎng)絡(luò)　35
2．3．4　空間衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)　35
2．4　應(yīng)用層　36
2．4．1　通信協(xié)議　36
2．4．2　中間件技術(shù)　37
2．4．3　云計算技術(shù)　39
2．4．4　大數(shù)據(jù)技術(shù)　42
感知篇

第3章　傳感檢測技術(shù)　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(shù)　56
3．4．2　圖像識別技術(shù)　56
3．4．3　機器視覺技術(shù)　57
3．5　感應(yīng)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(shù)　65
4．1　視頻技術(shù)的發(fā)展歷程　66
4．2　數(shù)字視頻技術(shù)基礎(chǔ)　66
4．2．1　視頻信號的數(shù)字化　66
4．2．2　數(shù)字視頻壓縮技術(shù)　68
4．3　智能視頻技術(shù)　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(yīng)用　71
第5章　物聯(lián)網(wǎng)定位技術(shù)　75
5．1　室外定位技術(shù)　76
5．1．1　全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)定位　76
5．1．2　基站定位　78
5．2　室內(nèi)定位技術(shù)　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(dǎo)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(jié)構(gòu)　94
6．2．2　嵌入式處理器　96
6．2．3　嵌入式外圍接口及設(shè)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(wǎng)絡(luò)篇

第7章　無線通信技術(shù)　107
7．1　短距離無線通信技術(shù)　108
7．1．1　Wi-Fi技術(shù)　108
7．1．2　藍牙技術(shù)　109
7．1．3　IrDA技術(shù)　109
7．1．4　ZigBee技術(shù)　110
7．1．5　技術(shù)對比　114
7．2　蜂窩移動通信技術(shù)　114
7．2．1　4G技術(shù)　114
7．2．2　5G技術(shù)　116
7．3　低功耗廣域網(wǎng)技術(shù)　118
7．3．1　LoRa技術(shù)　118
7．3．2　NB-IoT技術(shù)　120
第8章　物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)技術(shù)　122
8．1　物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)應(yīng)用架構(gòu)　123
8．2　基于網(wǎng)關(guān)的物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用　124
8．2．1　應(yīng)用場景　124
8．2．2　組網(wǎng)架構(gòu)與方法　125
8．3　基于網(wǎng)關(guān)的家庭應(yīng)用　126
8．3．1　應(yīng)用場景　126
8．3．2　組網(wǎng)架構(gòu)與接口　127
8．4　基于網(wǎng)關(guān)的傳感網(wǎng)應(yīng)用　128
8．4．1　應(yīng)用場景　128
8．4．2　節(jié)點工作模式　129
第9章　物聯(lián)網(wǎng)運營系統(tǒng)　130
9．1　物聯(lián)網(wǎng)運營網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)　131
9．1．1　系統(tǒng)架構(gòu)　131
9．1．2　業(yè)務(wù)管理平臺　132
9．2　SIM卡發(fā)展歷程　133
9．3　物聯(lián)網(wǎng)機器卡　134
9．3．1　業(yè)務(wù)定義　134
9．3．2　業(yè)務(wù)功能　134
9．4　物聯(lián)網(wǎng)通信模組　134
9．4．1　業(yè)務(wù)定義　134
9．4．2　業(yè)務(wù)功能　135
9．5　eSIM技術(shù)　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(wǎng)eSIM技術(shù)方案　137

平臺篇

第　10章 物聯(lián)網(wǎng)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(wù)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(wǎng)通信協(xié)議　148
11．1　TCP/IP體系　149
11．2　物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議體系結(jié)構(gòu)　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(wǎng)系統(tǒng)安全　157
12．1　物聯(lián)網(wǎng)安全挑戰(zhàn)　158
12．2　物聯(lián)網(wǎng)總體安全威脅　158
12．3　物聯(lián)網(wǎng)安全場景　164
12．4　物聯(lián)網(wǎng)安全防護發(fā)展趨勢　173
管理篇

第　13章 物聯(lián)網(wǎng)與云計算　177
13．1　物聯(lián)網(wǎng)與云計算的關(guān)系　178
13．1．1　物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品開發(fā)架構(gòu)　178
13．1．2　物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品合作流程　178
13．1．3　云計算產(chǎn)業(yè)體系　179
13．2　云計算的技術(shù)架構(gòu)　180
13．2．1　云計算總體架構(gòu)　180
13．2．2　云計算的服務(wù)類型　181
13．3　云計算基礎(chǔ)設(shè)施關(guān)鍵技術(shù)　182
13．3．1　服務(wù)器相關(guān)技術(shù)　182
13．3．2　云計算相關(guān)技術(shù)　183
13．3．3　數(shù)據(jù)中心相關(guān)技術(shù)　184
13．4　云計算操作系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)　185
13．4．1　“資源池”管理技術(shù)　185
13．4．2　分布式任務(wù)及數(shù)據(jù)管理
技術(shù)　185
13．4．3　國產(chǎn)操作系統(tǒng)發(fā)展　186
13．5　智能云加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型　188
第　14章 物聯(lián)網(wǎng)與邊緣計算　191
14．1　物聯(lián)網(wǎng)泛在智能發(fā)展趨勢　192
14．1．1　物聯(lián)網(wǎng)+邊緣計算的發(fā)展
態(tài)勢　192
14．1．2　物聯(lián)網(wǎng)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(gòu)　194
14．2．1　“端-邊-云”協(xié)同智能系統(tǒng)
架構(gòu)　194
14．2．2　物聯(lián)網(wǎng)場景下的云邊計算
協(xié)同處理模式　195
14．3　機器智能技術(shù)　196
14．3．1　AI專用芯片的發(fā)展　197
14．3．2　端側(cè)推理框架　197
14．4　邊緣智能技術(shù)　199
14．4．1　行為數(shù)據(jù)融合分析　199
14．4．2　多源數(shù)據(jù)融合分析　199
14．5　云端智能技術(shù)　200
14．6　邊緣計算典型服務(wù)模式　201
第　15章 物聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)　203
15．1　物聯(lián)網(wǎng)體系中信息中心的
位置　204
15．2　物聯(lián)網(wǎng)信息中心發(fā)展需求與
趨勢　204
15．2．1　傳感器采集數(shù)據(jù)的特點和優(yōu)化
需求　204
15．2．2　數(shù)據(jù)匯聚演進的發(fā)展趨勢　205
15．3　物聯(lián)網(wǎng)信息中心案例　206
15．3．1　太湖藍藻專項系統(tǒng)架構(gòu)　206
15．3．2　太湖藍藻功能框架和業(yè)務(wù)
流程　208
15．3．3　太湖藍藻暴發(fā)監(jiān)測
大數(shù)據(jù)　209
服務(wù)篇

第　16章 物聯(lián)網(wǎng)典型應(yīng)用　213
16．1　物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)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(gòu)　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(gòu)　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(wǎng)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(wǎng)發(fā)展方向　224
16．4．3　車聯(lián)網(wǎng)平臺與交通
智能體　225

參考文獻　229