物聯(lián)網(wǎng)：現(xiàn)在與未來

前言

第1章 緒論1

1.1 經(jīng)濟危機催生科技信息革命1

1.2 政策戰(zhàn)略引導4

1.2.1 戈爾：數(shù)字地球4

1.2.2 奧巴馬：智慧地球6

1.2.3 溫家寶：感知中國8

1.2.4 兩會關(guān)注9

1.2.5 工業(yè)和信息化部四措施推物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展10

1.3 信息科技發(fā)展的必然趨勢11

參考文獻18

第2章 物聯(lián)網(wǎng)概述20

2.1 物聯(lián)網(wǎng)的定義20

2.2 物聯(lián)網(wǎng)的基本框架22

2.3 物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)機構(gòu)24

2.4 物聯(lián)網(wǎng)的應用領(lǐng)域25

2.5 物聯(lián)網(wǎng)國內(nèi)外發(fā)展狀況37

2.5.1 物聯(lián)網(wǎng)國外發(fā)展狀況37

2.5.2 物聯(lián)網(wǎng)國內(nèi)發(fā)展狀況39

參考文獻41

第3章 物聯(lián)網(wǎng)支撐技術(shù)43

3.1 RFID技術(shù)43

3.1.1 RFID簡介44

3.1.2 RFID的特征45

3.1.3 RFID的工作原理46

3.1.4 RFID技術(shù)分類48

3.1.5 RFID技術(shù)標準49

3.1.6 RFID應用及發(fā)展趨勢51

3.1.7 RFID面臨的問題52

3.2 ZigBee技術(shù)53

3.2.1 什么是ZigBee54

3.2.2 ZigBee無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡描述55

3.2.3 ZigBee采用的自組織網(wǎng)通信方式58

3.2.4 ZigBee的頻帶59

3.2.5 ZigBee性能分析60

3.2.6 ZigBee自身的技術(shù)優(yōu)勢61

3.2.7 ZigBee應用領(lǐng)域62

3.2.8 ZigBee技術(shù)的下一步發(fā)展64

3.3 常見的組網(wǎng)技術(shù)65

3.3.1 現(xiàn)場總線技術(shù)65

3.3.2 WiFi技術(shù)69

3.3.3 藍牙技術(shù)72

3.3.4 GPS技術(shù)77

3.3.5 PLC技術(shù)80

3.4 MEMS技術(shù)86

3.4.1 MEMS技術(shù)簡介87

3.4.2 MEMS技術(shù)發(fā)展歷史88

3.4.3 微傳感器研究現(xiàn)狀與發(fā)展方向89

3.5 智能技術(shù)96

3.5.1 嵌入式智能平臺技術(shù)97

3.5.2 智能空間技術(shù)99

參考文獻103

第4章 協(xié)議與標準106

4.1 物聯(lián)網(wǎng)的標準體系及存在問題106

4.1.1 物聯(lián)網(wǎng)與RFID、傳感器網(wǎng)絡和泛在網(wǎng)的關(guān)系107

4.1.2 物聯(lián)網(wǎng)的標準體系109

4.1.3 物聯(lián)網(wǎng)標準制定中存在的問題111

4.2 IEEE802.1 5.4 標準114

4.2.1 IEEE802.1 5.4 概述115

4.2.2 網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)116

4.2.3 MAC層幀結(jié)構(gòu)117

4.3 ZigBee協(xié)議規(guī)范120

4.3.1 ZigBee協(xié)議棧體系結(jié)構(gòu)120

4.3.2 ZigBee應用的基本概念122

4.3.3 ZigBee協(xié)議棧各層幀結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系126

4.3.4 ZigBee原語的概念126

參考文獻128

第5章 物聯(lián)網(wǎng)的科學問題129

5.1 網(wǎng)絡科學理論129

5.1.1 網(wǎng)絡科學理論的發(fā)展129

5.1.2 研究網(wǎng)絡科學的工具和方法132

5.1.3 網(wǎng)絡建模需顧及的6個特征133

5.2 Cyber模型134

5.2.1 復雜網(wǎng)絡135

5.2.2 無尺度網(wǎng)絡和BarabasiAlbert模型136

5.3 Physical模型139

5.3.1 物理學的發(fā)展139

5.3.2 表征復雜物理世界的方法140

5.4 CPS的科學問題143

5.4.1 CPS——物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)內(nèi)涵143

5.4.2 CPS發(fā)展的科學技術(shù)瓶頸144

5.4.3 未來的CPS-構(gòu)建人、機、物三元世界147

5.4.4 人工心理與物聯(lián)網(wǎng)148

參考文獻150

第6章 物聯(lián)網(wǎng)應用:從技術(shù)到產(chǎn)業(yè)151

6.1 物聯(lián)網(wǎng)應用案例1——太湖流域水環(huán)境監(jiān)測151

6.1.1 太湖流域水環(huán)境簡介151

6.1.2 物聯(lián)網(wǎng)在太湖流域水污染治理中的應用152

6.2 物聯(lián)網(wǎng)應用案例2——安全防范自動化系統(tǒng)157

6.2.1 安全防范自動化157

6.2.2 門禁管理子系統(tǒng)解決方案159

6.2.3 上海浦東國際機場防入侵物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)162

6.3 物聯(lián)網(wǎng)應用案例3——通信應用164

6.3.1 移動支付165

6.3.2 基于短信的網(wǎng)上購物移動支付解決方案166

6.3.3 世博“手機票”168

6.4 物聯(lián)網(wǎng)應用案例4——智能交通系統(tǒng)170

6.4.1 不停車收費系統(tǒng)171

6.4.2 基于RFID的不停車收費系統(tǒng)解決方案171

6.5 物聯(lián)網(wǎng)應用案例5——智能電網(wǎng)174

6.5.1 智能電網(wǎng)175

6.5.2 智能電網(wǎng)在線監(jiān)測及故障定位系統(tǒng)解決方案177

6.5.3 中國國家電網(wǎng)公司“堅強智能電網(wǎng)”建設179

6.6 物聯(lián)網(wǎng)應用案例6——智能家居183

6.6.1 智能家居183

6.6.2 智能家居系統(tǒng)解決方案184

參考文獻190

第7章 未來與挑戰(zhàn)192

7.1 掀起第三次信息產(chǎn)業(yè)化浪潮192

7.2 階段式分步發(fā)展194

7.3 未來趨勢和關(guān)鍵挑戰(zhàn)195

7.4 結(jié)束語197

參考文獻197

附錄縮略語199 2100433B

《物聯(lián)網(wǎng)：現(xiàn)在與未來》是一本介紹物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)知識的書籍。全書較為全面地介紹了物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的基本概念、產(chǎn)生背景和未來趨勢，并對物聯(lián)網(wǎng)的支撐技術(shù)、標準協(xié)議、科學理論及應用領(lǐng)域等問題進行了深入的論述和討論?！段锫?lián)網(wǎng)：現(xiàn)在與未來》圖文并茂，在設計和構(gòu)思上力爭為讀者提供全面、系統(tǒng)的內(nèi)容，使讀者對物聯(lián)網(wǎng)有一個較清晰的認識，期望對需要了解物聯(lián)網(wǎng)知識的各位讀者朋友有所幫助。

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