物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)基于互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)等信息承載體，讓所有能夠被獨(dú)立尋址的普通物理對(duì)象實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò)。它具有普通對(duì)象設(shè)備化、自治終端互聯(lián)化和普適服務(wù)智能化三個(gè)重要特征。

《物聯(lián)網(wǎng)工程專(zhuān)業(yè)系列教材：物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論（第2版）》從物聯(lián)網(wǎng)的感知識(shí)別層、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層、管理服務(wù)層和綜合應(yīng)用層這四層分別進(jìn)行闡述，深入淺出地為讀者撥開(kāi)縈繞于物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)概念的重重迷霧，引領(lǐng)求知者漸漸步入物聯(lián)網(wǎng)世界，幫助探索者把握第三次IT科技浪潮的方向。

目錄

第一篇 概　　述
第 1章　物聯(lián)網(wǎng)概述 003
1.1 起源與發(fā)展 005
1.2 核心技術(shù) 006
1.3 主要特點(diǎn) 009
1.4 發(fā)展趨勢(shì) 009
1.5 應(yīng)用前景 011
第二篇 感 知 識(shí) 別
第 2 章　自動(dòng)識(shí)別技術(shù)與 RFID 017
2.1 自動(dòng)識(shí)別技術(shù) 018
2.1.1 光符號(hào)識(shí)別技術(shù) 018
2.1.2 語(yǔ)音識(shí)別技術(shù) 018
2.1.3 生物計(jì)量識(shí)別技術(shù) 018
2.1.4 IC卡技術(shù) 019
2.1.5 條形碼技術(shù) 020
2.1.6 射頻識(shí)別技術(shù) 024
2.2 RFID的歷史和現(xiàn)狀 026
2.2.1 歷史 026
2.2.2 現(xiàn)狀 028
2.3 RFID技術(shù)分析 029
2.3.1 閱讀器 030
2.3.2 天線 031
2.3.3 標(biāo)簽 031
2.3.4 頻率 033
2.4 RFID和物聯(lián)網(wǎng) 034
第 3 章　無(wú)線傳感網(wǎng) 036
3.1 發(fā)展歷史 037
3.2 硬件平臺(tái) 042
3.2.1 傳感器 043
3.2.2 微處理器 043
x 物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論（第2版）
5.2.3 醫(yī)療設(shè)備 085
5.2.4 智能電視 087
5.3 智能設(shè)備運(yùn)行平臺(tái) * 088
5.3.1 情境感知 089
5.3.2 任務(wù)遷移 090
5.3.3 智能協(xié)作 091
5.3.4 多通道交互 092
5.4 智能設(shè)備發(fā)展趨勢(shì) 092
著名科學(xué)家訪談錄之一 094
第三篇 網(wǎng) 絡(luò) 構(gòu) 建
第 6 章　無(wú)線寬帶網(wǎng)絡(luò) 099
6.1　無(wú)線網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介 100
6.1.1 基本組成元素 100
6.1.2　無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的類(lèi)別 101
6.1.3 無(wú)線寬帶網(wǎng)絡(luò)的難點(diǎn) 103
6.2 WiFi：無(wú)線局域網(wǎng) 105
6.2.1 IEEE 802.11協(xié)議發(fā)展簡(jiǎn)史 105
6.2.2 IEEE 802.11架構(gòu) 106
6.2.3 IEEE 802.11介質(zhì)訪問(wèn)控制
協(xié)議 108
6.3 WiMAX：無(wú)線城域網(wǎng) 110
6.3.1 WiMAX概述及架構(gòu) 110
6.3.2 WiMAX介質(zhì)訪問(wèn)控制原理
簡(jiǎn)介 112
6.4 無(wú)線物聯(lián)世界 113
第 7 章　無(wú)線低速網(wǎng)絡(luò) 115
7.1 低速網(wǎng)絡(luò)協(xié)議概述 115
7.2 紅外線通信 117
7.3 藍(lán)牙 118
7.4 802.15.4/ZigBee 120
7.5 體域網(wǎng) 129
7.5.1 物理層 131
7.5.2 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 132
7.5.3 傳感器 133
7.5.4 體域網(wǎng)應(yīng)用 134
7.6 容遲網(wǎng)絡(luò) 136
7.6.1 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 137
7.6.2 DTN網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用 139
第 8 章　移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò) 142
8.1 移動(dòng)通信發(fā)展歷史 143
8.1.1　第一代移動(dòng)通信：模擬語(yǔ)音 143
8.1.2　第二代移動(dòng)通信：數(shù)字語(yǔ)音 145
8.1.3 第三代移動(dòng)通信：數(shù)字語(yǔ)音
與數(shù)據(jù) 147
8.2 3G通信技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn) 150
8.2.1 TD-SCDMA 150
8.2.2 W-CDMA 151
8.2.3 CDMA 2000 152
8.3 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng) 154
8.3.1 視頻電話 154
8.3.2 手機(jī)電視 155
8.3.3 基于用戶情境的服務(wù) 156
8.3.4 移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò) 157
8.3.5 其他應(yīng)用 157
8.4 4G：下一代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò) 158
著名科學(xué)家訪談錄之二 161
第四篇 管 理 服 務(wù)
第 9 章　大數(shù)據(jù)與海量存儲(chǔ) 165
9.1　從網(wǎng)絡(luò)化存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)中心 166
9.2　數(shù)據(jù)中心建設(shè) 170
9.2.1　選址與布局 170
9.2.2　纜線系統(tǒng) 172
9.2.3　可靠性分級(jí) 173
9.2.4　能源系統(tǒng) 174
9.2.5　降溫系統(tǒng) 175
9.3　數(shù)據(jù)中心技術(shù) 175
9.3.1　Google File System 176
9.3.2　MapReduce 177
9.3.3　BigTable 179
9.3.4　Hadoop 180
9.4　典型的數(shù)據(jù)中心 182
9.5　數(shù)據(jù)中心的研究熱點(diǎn) 185
9.6　數(shù)據(jù)中心與云存儲(chǔ) 187
目　　錄
第一篇 概　　述
第 1章　物聯(lián)網(wǎng)概述 003
1.1 起源與發(fā)展 005
1.2 核心技術(shù) 006
1.3 主要特點(diǎn) 009
1.4 發(fā)展趨勢(shì) 009
1.5 應(yīng)用前景 011
第二篇 感 知 識(shí) 別
第 2 章　自動(dòng)識(shí)別技術(shù)與 RFID 017
2.1 自動(dòng)識(shí)別技術(shù) 018
2.1.1 光符號(hào)識(shí)別技術(shù) 018
2.1.2 語(yǔ)音識(shí)別技術(shù) 018
2.1.3 生物計(jì)量識(shí)別技術(shù) 018
2.1.4 IC卡技術(shù) 019
2.1.5 條形碼技術(shù) 020
2.1.6 射頻識(shí)別技術(shù) 024
2.2 RFID的歷史和現(xiàn)狀 026
2.2.1 歷史 026
2.2.2 現(xiàn)狀 028
2.3 RFID技術(shù)分析 029
2.3.1 閱讀器 030
2.3.2 天線 031
2.3.3 標(biāo)簽 031
2.3.4 頻率 033
2.4 RFID和物聯(lián)網(wǎng) 034
第 3 章　無(wú)線傳感網(wǎng) 036
3.1 發(fā)展歷史 037
3.2 硬件平臺(tái) 042
3.2.1 傳感器 043
3.2.2 微處理器 043
5.2.3 醫(yī)療設(shè)備 085
5.2.4 智能電視 087
5.3 智能設(shè)備運(yùn)行平臺(tái) * 088
5.3.1 情境感知 089
5.3.2 任務(wù)遷移 090
5.3.3 智能協(xié)作 091
5.3.4 多通道交互 092
5.4 智能設(shè)備發(fā)展趨勢(shì) 092
著名科學(xué)家訪談錄之一 094
第三篇 網(wǎng) 絡(luò) 構(gòu) 建
第 6 章　無(wú)線寬帶網(wǎng)絡(luò) 099
6.1　無(wú)線網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介 100
6.1.1 基本組成元素 100
6.1.2　無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的類(lèi)別 101
6.1.3 無(wú)線寬帶網(wǎng)絡(luò)的難點(diǎn) 103
6.2 WiFi：無(wú)線局域網(wǎng) 105
6.2.1 IEEE 802.11協(xié)議發(fā)展簡(jiǎn)史 105
6.2.2 IEEE 802.11架構(gòu) 106
6.2.3 IEEE 802.11介質(zhì)訪問(wèn)控制協(xié)議 108
6.3 WiMAX：無(wú)線城域網(wǎng) 110
6.3.1 WiMAX概述及架構(gòu) 110
6.3.2 WiMAX介質(zhì)訪問(wèn)控制原理簡(jiǎn)介 112
6.4 無(wú)線物聯(lián)世界 113
第 7 章　無(wú)線低速網(wǎng)絡(luò) 115
7.1 低速網(wǎng)絡(luò)協(xié)議概述 115
7.2 紅外線通信 117
7.3 藍(lán)牙 118
7.4 802.15.4/ZigBee 120
7.5 體域網(wǎng) 129
7.5.1 物理層 131
7.5.2 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 132
7.5.3 傳感器 133
7.5.4 體域網(wǎng)應(yīng)用 134
7.6 容遲網(wǎng)絡(luò) 136
7.6.1 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 137
7.6.2 DTN網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用 139
第 8 章　移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò) 142
8.1 移動(dòng)通信發(fā)展歷史 143
8.1.1　第一代移動(dòng)通信：模擬語(yǔ)音 143
8.1.2　第二代移動(dòng)通信：數(shù)字語(yǔ)音 145
8.1.3 第三代移動(dòng)通信：數(shù)字語(yǔ)音與數(shù)據(jù) 147
8.2 3G通信技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn) 150
8.2.1 TD-SCDMA 150
8.2.2 W-CDMA 151
8.2.3 CDMA 2000 152
8.3 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng) 154
8.3.1 視頻電話 154
8.3.2 手機(jī)電視 155
8.3.3 基于用戶情境的服務(wù) 156
8.3.4 移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò) 157
8.3.5 其他應(yīng)用 157
8.4 4G：下一代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò) 158
著名科學(xué)家訪談錄之二 161
第四篇 管 理 服 務(wù)
第 9 章　大數(shù)據(jù)與海量存儲(chǔ) 165
9.1　從網(wǎng)絡(luò)化存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)中心 166
9.2　數(shù)據(jù)中心建設(shè) 170
9.2.1　選址與布局 170
9.2.2　纜線系統(tǒng) 172
9.2.3　可靠性分級(jí) 173
9.2.4　能源系統(tǒng) 174
9.2.5　降溫系統(tǒng) 175
9.3　數(shù)據(jù)中心技術(shù) 175
9.3.1　Google File System 176
9.3.2　MapReduce 177
9.3.3　BigTable 179
9.3.4　Hadoop 180
9.4　典型的數(shù)據(jù)中心 182
9.5　數(shù)據(jù)中心的研究熱點(diǎn) 185
9.6　數(shù)據(jù)中心與云存儲(chǔ) 187
第 10章 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 189
10.1 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的起源與發(fā)展 189
10.1.1 早期的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 189
10.1.2 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)及其基本
組成 190
10.1.3 新興數(shù)據(jù)庫(kù)簡(jiǎn)介 190
10.2 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù) 192
10.2.1 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模型 192
10.2.2 SQL查詢語(yǔ)言 * 203
10.2.3 常見(jiàn)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 206
10.3 數(shù)據(jù)庫(kù)與物聯(lián)網(wǎng) 207
10.4 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的特點(diǎn) 208
10.4.1 數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 209
10.4.2 數(shù)據(jù)查詢 211
10.4.3 數(shù)據(jù)融合 212
第 11章　 物聯(lián)網(wǎng)中的信息安全與隱私保護(hù) 213
11.1　物聯(lián)網(wǎng)的信息安全與隱私 214
11.1.1　信息安全 214
11.1.2　物聯(lián)網(wǎng)與隱私 214
11.2　RFID 安全與隱私保護(hù) 215
11.2.1　RFID 的安全現(xiàn)狀 215
11.2.2　主要安全和隱私隱患 216
11.2.3　RFID 安全和隱私保護(hù)機(jī)制 220
11.3　位置信息與個(gè)人隱私 227
11.3.1　位置隱私的重要性 228
11.3.2　位置隱私面臨的威脅 229
11.3.3　保護(hù)位置隱私的手段 229
11.4　如何面對(duì)安全和隱私挑戰(zhàn) 233
著名科學(xué)家訪談錄之三 236
第五篇 綜 合 應(yīng) 用
第 12章 智能交通 241
12.1 智能交通概述 242
12.1.1 智能交通的發(fā)展歷程 242
12.1.2 智能交通的架構(gòu) 245
12.1.3 機(jī)遇和挑戰(zhàn) 246
12.2 智能交通中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 248
12.2.1 感知識(shí)別 248
12.2.2 無(wú)線通信 249
12.2.3　計(jì)算決策 250
12.2.4 定位技術(shù) 250
12.2.5　視頻監(jiān)測(cè)識(shí)別 251
12.2.6　探測(cè)車(chē)輛和設(shè)備 251
12.3 智能交通應(yīng)用 252
12.3.1 交通監(jiān)測(cè)與管理 252
12.3.2　電子收費(fèi)系統(tǒng) 254
12.3.3 智能停車(chē)管理 256
12.3.4 輔助駕駛 256
12.3.5 智能行駛 258
12.3.6 其他應(yīng)用 258
12.4 智能交通的發(fā)展與展望 259
第 13章　智能物流 261
13.1 物流的起源和發(fā)展 261
13.1.1　粗放型物流 262
13.1.2 系統(tǒng)化物流 262
13.2 電子化物流 263
13.2.1　條形碼 263
13.2.2　EDI 264
13.2.3　電子化物流面臨的問(wèn)題 266
13.3 智能物流 268
13.3.1　智能物流的特點(diǎn) 268
13.3.2　智能物流的應(yīng)用 269
13.3.3　智能物流的發(fā)展與展望 277
第 14章　智能建筑 278
14.1 智能建筑概述 279
14.2 智能建筑中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 281
14.2.1 自動(dòng)識(shí)別與 RFID 282
14.2.2 傳感器 282
14.2.3 通信技術(shù) 283
14.2.4 室內(nèi)定位技術(shù) 283
14.2.5 信息處理和智能決策 283
14.3 物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的智能建筑應(yīng)用 283
14.3.1 建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè) 284
14.3.2 智能家居 284
14.3.3 智能安防和應(yīng)急逃生 286
14.3.4 室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控 287
14.3.5 智能建筑其他應(yīng)用 288
14.4 智能建筑的發(fā)展與展望 288
第 15章　環(huán)境監(jiān)測(cè) 290
15.1 環(huán)境監(jiān)測(cè)起源與發(fā)展 290
15.2 無(wú)線傳感網(wǎng)與環(huán)境監(jiān)測(cè) 292
15.2.1 無(wú)線傳感網(wǎng)優(yōu)勢(shì) 292
15.2.2 無(wú)線傳感網(wǎng)系統(tǒng)和部署 293
15.3 無(wú)線傳感網(wǎng)監(jiān)測(cè)面臨的挑戰(zhàn) 295
15.4 應(yīng)用案例——碳監(jiān)測(cè)無(wú)線傳感網(wǎng) 299
第六篇 物聯(lián)網(wǎng)前沿專(zhuān)題
第 16章　無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)路由 305
16.1 摘要 305
16.2 新形勢(shì)下的新特點(diǎn) 305
16.3 案例分析 308
16.3.1 CTP路由協(xié)議 309
16.3.2 數(shù)據(jù)分發(fā)協(xié)議 310
16.3.3 基于鏈路相關(guān)性的路由協(xié)議 311
16.4 總結(jié) 312
第 17章　無(wú)線傳感網(wǎng)操作系統(tǒng) 313
17.1 摘要 313
17.2 發(fā)展歷史及主流無(wú)線傳感網(wǎng)操作系統(tǒng) 314
17.2.1 發(fā)展歷史 314
17.2.2 主流無(wú)線傳感網(wǎng)操作系統(tǒng) 314
17.3 組成分類(lèi) 316
17.3.1 組成 316
17.3.2 分類(lèi) 318
17.4 挑戰(zhàn)和設(shè)計(jì)方法 319
17.4.1 挑戰(zhàn) 319
17.4.2 方法 320
17.5 結(jié)論和發(fā)展趨勢(shì) 322
第 18章　物聯(lián)網(wǎng)管理：調(diào)試與診斷 323
18.1 摘要 323
18.2 由網(wǎng)吧說(shuō)開(kāi)去 323
18.2.1 Ping 命令和 Traceroute 命令 324
18.2.2 簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議SNMP 325
18.3 新的挑戰(zhàn) 326
18.4 物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的管理技術(shù) 327
18.4.1 物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)試技術(shù) 327
18.4.2 推理的力量 328
18.4.3 數(shù)據(jù)挖掘在網(wǎng)絡(luò)管理中的應(yīng)用 328
18.4.4 輕量高效：從主動(dòng)故障發(fā)現(xiàn)到被動(dòng)診斷技術(shù) 330
18.4.5 化整為零：從基站診斷到物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)自診斷 330
18.4.6 無(wú)線充電與無(wú)線遠(yuǎn)程重編程 331
18.4.7 TinyD2：大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)管理診斷平臺(tái) 331
18.5 結(jié)語(yǔ) 333
第 19章　認(rèn)知無(wú)線電 334
19.1 頻譜資源困境 334
19.2 軟件無(wú)線電 335
19.3 認(rèn)知無(wú)線電技術(shù) 336
19.4 物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)展望 339
第 20章　 移動(dòng)計(jì)算中的群智感知 341
20.1 群智感知簡(jiǎn)介 341
20.2 群智感知的概念 341
20.3 感知任務(wù)的分發(fā)與收集利用 342
20.3.1 SETI@home 足不出戶尋找外星人 343
20.3.2 reCAPTCHA 利用全球智慧
數(shù)字化古籍 344
20.4 案例分析 346
20.4.1 公交車(chē)到站時(shí)間預(yù)測(cè) 346
20.4.2 室內(nèi)定位與室內(nèi)地圖構(gòu)建 349
20.5 總結(jié) 352
參考文獻(xiàn) 354