第1章 物联网概述
物联网技术与应用_第1章 概述
1.1.3 物联网概念解析
物联网仍以互联网为基础和核心，其用
户端由互联网中的人扩展为一般物品；
物联网在互联网的接入方式和端系统上 进行了延伸，利用射频识别技术和传感 器网络等使物品具有自我表达能力，从 而实现人与物、物与物间的信息交流和 资源共享； 物联网的本质是将世界上的人、物、网与社会融合为一个整体，将人类社 会的所有活动，包括经济活动、社会活动、生产活动和个人活动等融合到 统一的物联网基础之上运行，构成一个动态全球信息基础设施。
在物联网时代，会有大量的信息需要传输和处理，这要求有一个与之匹配的
网络化管理平台，完成数据管理和整合，在平台上对各种感知信息进行收集，然后 对其分门别类的管理，并进行有指向性的传输，建立一个如此庞大的网络体系结构 仅凭单个企业难以完成。
1.4 物联网发展中面临的问题--5
中科院感知中国对概念的解读
物联网是全球信息化发展的新阶段，从信息化向智能化提升。
在已经发展起来的传感、识别、接入网、无线通讯网、互联网、云计
算、应用软件、智能控制等技术基础上的集成、发展和提升。
物联网本身是针对特定管理对象的“有限网络”，是以实现控制和管
理为目的，通过传感/识别器和网络将管理对象连接起来，实现信息感 知、识别、情报处理、态势判断和决策执行等智能化的管理和控制。
1.2.1 互联网是物联网的实现基础
互联网的发展经历了研究网、运行网、商业网三个阶段，目前所使用的通信 技术都可以支持物联网的信息传输，因此不需要为物联网专门建行基础的通信网络， 但物联网所需要的底层感知技术和上层的智能信息处理技术是传统的互联网所不具
备的，所以，在物联网的实现过程中互联网为其通信服务提供了基础，而物联网的
1.4 物联网发展中面临的问题--2
物联网工程导论
物联网工程导论 第一章 刘美
习题解答
1.简述物联网的定义 物联网是指通过信息传感设备，按照约定的协 议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交 换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监 控和管理的一种网络。它是在互联网基础上延伸 和扩展的网络。
物联网工程导论 第一章 刘美
习题解答
2.简述物联网应具备的三个特征 （1）全面感知 ：利用射频识别、二维码、 传感器等感知、捕获、测量技术随时随地对物体 进行信息采集和获取； （2）可靠传送：通过将物体接入信息网络，依 托各种通信网络，随时随地进行可靠的信息交互 和共享； （3）智能处理：利用各种智能计算技术，对海 量的感知数据和信息进行分析并处理，实现智能 化的决策和控制。
物联网工程导论 第一章 刘美
1.1 物联网的定义
物联网工程导论 第一章 刘美
1.1 物联网的定义
物联网是一种通过射频识别（RFID）、红 外感应器、全球定位系统、激光扫描器等 信息传感设备，按照约定协议，使物体与 互联网相连接，进行信息交换和通信，以 实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、 监控和管理的网络。
物联网工程导论 第一章 刘美
本章小结
通过本章的学习，能够掌握物联网的核心问题、 本质特色以及最高目标，应对物联网的概念定义、 基本组成结构、关键技术和主要问题以及发展应 用领域有一个基本了解，建立物联网整体概念， 为后续各章节的学习打下良好的基础。
物联网工程导论 第一章 刘美
习题
1.简述物联网的定义 2.简述物联网应具备的三个特征 • 3.简述信息浪潮15年定律的内容 4.请解释以下名词：RFID；EPC 5.物联网的三大推动力分别是什么？ • 6.国家提出的战略性新兴产业领域，主要包括哪 七个方面？
《物联网概论》电子教案
《物联网概论》电子教案第一章：物联网概述1.1 物联网的定义解释物联网的概念强调物联网的关键特征1.2 物联网的发展历程简述物联网的起源和发展阶段介绍物联网的重要里程碑事件1.3 物联网的应用领域列举物联网在不同行业的应用案例分析物联网在各领域的优势和挑战1.4 物联网的未来趋势探讨物联网的发展方向和趋势预测物联网对社会的潜在影响第二章：物联网技术基础2.1 物联网的基本组成解释物联网的基本组成部分及其作用强调物联网设备之间的互联互通2.2 传感器技术介绍传感器的基本原理和种类强调传感器在物联网中的关键作用2.3 通信技术解释物联网中常用的通信技术讨论不同通信技术的优缺点和适用场景2.4 数据处理与分析介绍物联网中的数据处理和分析方法强调大数据和云计算在物联网中的应用第三章：物联网应用案例分析3.1 智能家居分析智能家居领域的物联网应用案例强调物联网在提高生活质量方面的作用3.2 智慧城市分析智慧城市领域的物联网应用案例强调物联网在城市管理和社会服务方面的优势3.3 工业物联网分析工业领域的物联网应用案例强调物联网在提高生产效率和降低成本方面的作用3.4 医疗健康分析医疗健康领域的物联网应用案例强调物联网在提高医疗服务质量和效率方面的优势第四章：物联网安全与隐私4.1 物联网安全问题概述介绍物联网面临的安全威胁和挑战强调物联网安全的重要性4.2 物联网安全技术介绍物联网安全技术的种类和应用强调加密技术和身份认证在物联网安全中的关键作用4.3 物联网隐私保护讨论物联网在收集和使用个人数据时面临的隐私问题强调保护用户隐私的重要性和措施4.4 物联网安全与隐私的发展趋势探讨物联网安全与隐私的未来发展趋势预测物联网安全与隐私的潜在挑战和解决方案第五章：物联网的发展与挑战5.1 物联网的政策与标准讨论物联网政策和标准的重要性强调政府和企业方面的作用和责任5.2 物联网技术的发展趋势分析物联网技术的未来发展趋势强调技术创新对物联网发展的推动作用5.3 物联网的商业应用与市场前景分析物联网在商业领域的应用和市场前景强调物联网对经济发展的潜在影响5.4 物联网面临的挑战与解决方案讨论物联网在发展过程中面临的挑战提出解决方案和应对策略，以推动物联网的健康发展第六章：物联网协议与标准6.1 物联网协议概述介绍物联网中常用的通信协议，如MQTT、CoAP等强调协议在物联网设备互联互通中的作用6.2 物联网标准组织与规范介绍物联网领域的知名标准组织和相关规范强调标准化在推动物联网发展中的重要性6.3 物联网协议与标准的发展趋势分析物联网协议与标准的未来发展趋势预测物联网标准化进程中的潜在挑战和机遇6.4 我国在物联网协议与标准方面的进展介绍我国在物联网协议与标准方面的研究成果和应用案例强调我国在物联网领域的发展地位和影响力第七章：物联网技术在农业领域的应用7.1 农业物联网概述解释农业物联网的概念和发展前景强调物联网在现代农业生产中的作用7.2 农业物联网应用案例分析分析农业领域的物联网应用案例，如智能温室、农田监测等强调物联网在提高农业产量和降低生产成本方面的优势7.3 农业物联网的关键技术介绍农业物联网中的关键技术，如土壤传感器、气象监测等强调这些技术在农业物联网中的关键作用7.4 农业物联网的发展趋势与挑战分析农业物联网的未来发展趋势和面临的挑战提出解决方案和应对策略，以推动农业物联网的发展第八章：物联网技术在交通领域的应用8.1 交通物联网概述解释交通物联网的概念和发展前景强调物联网在智能交通系统中的作用8.2 交通物联网应用案例分析分析交通领域的物联网应用案例，如智能交通信号灯、无人驾驶等强调物联网在提高交通效率和降低交通事故率方面的优势8.3 交通物联网的关键技术介绍交通物联网中的关键技术，如车联网、传感器技术等强调这些技术在交通物联网中的关键作用8.4 交通物联网的发展趋势与挑战分析交通物联网的未来发展趋势和面临的挑战提出解决方案和应对策略，以推动交通物联网的发展第九章：物联网技术在环境监测领域的应用9.1 环境监测物联网概述解释环境监测物联网的概念和发展前景强调物联网在环境保护和可持续发展中的作用9.2 环境监测物联网应用案例分析分析环境监测领域的物联网应用案例，如空气污染监测、水质监测等强调物联网在提高环境监测水平和应对环境危机方面的优势9.3 环境物联网的关键技术介绍环境监测物联网中的关键技术，如传感器技术、数据分析等强调这些技术在环境监测物联网中的关键作用9.4 环境物联网的发展趋势与挑战分析环境物联网的未来发展趋势和面临的挑战提出解决方案和应对策略，以推动环境物联网的发展第十章：物联网技术的创新与未来发展10.1 物联网技术创新概述介绍物联网领域的创新技术和应用案例强调技术创新在推动物联网发展中的关键作用10.2 物联网技术的未来发展趋势分析物联网技术的未来发展趋势和潜在应用领域预测物联网技术对社会的深远影响10.3 物联网发展的挑战与解决方案讨论物联网在发展过程中面临的挑战提出解决方案和应对策略，以推动物联网的健康发展10.4 我国物联网发展的战略布局与展望介绍我国物联网发展的战略目标和政策措施强调我国在物联网领域的发展潜力和前景重点和难点解析重点环节1：物联网的定义和关键特征物联网是一个庞大且复杂的网络系统，连接了各种物品和设备，使其具有智能化和互联互通的特点。
《物联网导论》第1章 物联网概述
乐道的是贫困的大妈因为住在网络中心楼上就发财3千 万的故事，还有王菲的相约九八。 1999年我参加原信息产业部一个代表团到日内瓦参观电 信展，正值邮政综合计算机网规划建设期间，因为其 中有邮政指挥这一部分，大家都很关注相关的内容。 展览会上有人极力宣传IoT/IoM等一系列概念，有点闹 笑话的是，那时候我还以为IoM就是Internet of Money， 这么想也有一定的合理性，因为那时候都把金融流和 物流挂在嘴边，几年之后看一篇文章才意识到IoM是 Internet of Media的简写。 2001~2004年跟随倪明选老师做科研，第一个题目就是 利用RFID做位置的感知，基于系统实验发表了 “LANDMARC:Indoor Location Sensing Using Active RFID”
立车辆间网络辅助安全与自动化驾驶。CPS企图超越已 有传感网系统自成一体、计算设备单一、缺乏开放性 等缺点，更注重多个系统间的互联互通，并开发标准 的互联协议和解决方案，同时强调与互联网进行联通， 真正实现开放的、动态的、可控的、闭环的计算和服 务支持。 2009年1月28日，美国总统奥巴马在与美国工商业领袖 举行的“圆桌会议”上，打破这个僵局，他对IBM提 出的“智慧地球”概念给予了非常积极的回应：“经 济刺激资金将会投入到宽带网络等新兴技术中去，毫 无疑问，这就是美国在21世纪保持和夺回竞争优势的 方式。”“智慧地球”主张更透彻的感知，更全面的 互联互通和更深入的智能化。奥巴马的经济振兴计划 的核心就包括兴建高速公路等基础设施，对互联网宽
场、公路、建筑物、交通工具等；另一方面，人们也在 不遗余力地发展包含数据中心、个人计算机、宽带网 络等的信息世界。两者是如此地割裂为两个次元。但 现代经济的发展显然开始要求将计算技术拓展到整个 人类生存和活动的空间，将人类的物理世界网络化、 信息化，实现物理世界与信息系统整合统一。 最先意识到这一点的还是要算美国国家科学基金会 （National Science Foundation），在近几年推出了 Cyber-Physical Systems(CPS)研究计划。CPS追求有效地 连接诸如自动驾驶汽车、机器人、嵌入式医疗器械等 物理设备，在物理设备和网络基础上，通过开发智能 计算、通信，控制及新型传感技术，提供智能化的、 快速响应的、因应用户需求的高质量服务，如结合传 感器网络与移动通信技术的紧急救险与自动导航、建
《物联网技术导论》教案
《物联网技术导论》教案第一章：物联网概述1.1 物联网的定义与发展历程1.2 物联网的体系结构与关键技术1.3 物联网的应用领域与前景第二章：物联网感知技术2.1 传感器技术2.2 无线射频识别（RFID）技术2.3 二维码技术第三章：物联网传输技术3.1 无线通信技术3.2 互联网技术3.3 边缘计算技术第四章：物联网平台与中间件技术4.1 物联网平台概述4.2 物联网中间件技术4.3 物联网平台案例分析第五章：物联网安全与隐私保护5.1 物联网安全威胁与挑战5.2 物联网安全技术5.3 物联网隐私保护策略第六章：物联网协议与标准6.1 物联网协议栈6.2 常用物联网通信协议6.3 物联网标准化组织与规范第七章：物联网应用案例分析7.1 智能家居物联网应用7.2 智能交通物联网应用7.3 工业物联网应用第八章：物联网项目设计与实施8.1 物联网项目需求分析8.2 物联网系统设计与规划8.3 物联网项目实施与管理第九章：物联网产业与发展趋势9.1 物联网产业链分析9.2 物联网产业发展现状9.3 物联网未来发展趋势第十章：物联网技术在特定领域的应用10.1 医疗健康领域的物联网应用10.2 农业领域的物联网应用10.3 环境监测领域的物联网应用重点和难点解析一、物联网的定义与发展历程难点解析：物联网的定义涵盖了多种技术和应用领域，理解其核心思想需要对相关技术有一定了解。
物联网的发展历程反映了技术的不断演进和应用的扩展。
二、物联网感知技术难点解析：感知技术是物联网获取信息的基础，涉及多种传感器的原理和应用。
RFID和二维码技术在信息传递和识别方面有重要作用，但具体的工作原理和实施方式较为复杂。
三、物联网传输技术难点解析：物联网的传输技术涵盖了多种通信协议和网络技术，边缘计算技术对于降低延迟和提高效率有重要作用，但理解其工作原理需要深入的知识。
四、物联网平台与中间件技术难点解析：物联网平台是连接设备、数据和应用的关键，中间件技术对于平台的稳定运行至关重要。
物联网导论
物联网导论物联网导论
第一章：物联网概述
1.1 物联网的定义
1.2 物联网的发展历程
1.3 物联网的应用领域
1.4 物联网的技术特点
第二章：物联网架构与体系结构2.1 物联网架构的基本模型
2.2 传感器层
2.3 网络层
2.4 应用层
2.5 物联网平台
第三章：物联网通信技术
3.1 无线通信技术
3.2 嵌入式系统与物联网通信
3.3 云计算与物联网通信
第四章：物联网安全与隐私保护4.1 物联网安全威胁
4.2 物联网隐私保护技术
4.3 物联网安全标准与规范
第五章：物联网数据分析与应用5.1 物联网数据收集与处理
5.2 物联网数据分析技术
5.3 物联网应用案例
第六章：物联网标准与法律法规6.1 物联网标准化组织
6.2 物联网相关法律法规
6.3 物联网隐私保护法律法规第七章：物联网发展趋势与挑战
7.1 物联网发展趋势
7.2 物联网面临的挑战
7.3 物联网发展前景展望
附件：
附件一、物联网相关术语解释
附件二、物联网相关图表
法律名词及注释：
1：《信息安全技术个人信息安全规范》：指针对个人信息安全管理的规范性文件，以确保个人信息的合法、正当、安全的处理和使用。
2：《网络安全法》：指国家颁布的法律文件，旨在加强我国网络空间安全，保护网络安全和个人信息安全。
3：《数据隐私保护法》：指保护个人信息和数据隐私的相关法律法规，以确保在信息时代个人信息不被滥用和泄露。
第1章_物联网概述
11
核心技术：感知识别层
• 通过感知识别技术，让物品“开口说话、发布信息”是 融合物理世界和信息世界的重要一环，是物联网区别于 其他网络的最独特的部分。
• 物联网的“触手”是位于感知识别层的大量 信息生成设备，既包括RFID、无线传感器等信息自动 生成设备，也包括各种智能电子产品，例如智能手机、 平板电脑、笔记本电脑等。
无线宽带网
Wi-Fi WiMAX
新兴无线
接入技术
可见光通信 NB-IoT等
详见 第5-6章
18
核心技术：网络构建层
• 网络是物联网最重要的基础设施之一。 • 物联网的网络和现有网络有何异同？物联网是下一代互
联网吗？无线网络在物联网中究竟扮演了什么角色？ • 网络构建层在物联网四层模型中连接感知识别层和管理
16
感知识别层技术举例： 智能信息设备
• 传统智能设备：
• 个人计算机（PC）/个人数字助理（PDA）
• 物联网时代新智能设备：
• 数字标牌（实时信息互动） • 智能电视（具有全功能的互联网，个性化体验） • 智能手机
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核心技术－网络构建层
移动互联网
3G/4G
互联网
物联网的核心网络
无线低速网
Bluetooth ZigBee
信息-物理融合系统
5
Q：什么是物联网？
• 概念的提出
• In computing, the Internet of Things refers to a network of objects, such as household appliances. It is often a self -configuring wireless network. The concept of the internet of things is attributed to the original Auto-ID Center, founded in 1999 and based at the time in MIT.
物联网技术导论 总复习
UMTS/ WCDMA
CDMA2000EVDO
TD-SCDMA WiMAX
语音业务
语音业务 低速数据业务
数据业务
宽带业务
重要概念：
1. MIMO 2. OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 3. LTE（Long Term Evolution） 下行有100M， IP V6,
第5章 互联网技术
TCP/IP的5层模型
OSI七层模型
第6章 数据融合和数据库
1，数据融合： 是指利用计算机对按时序获得的若干观测信 息，在一定准则下加以自动分析、综合，以完成所需的决 策和评估任务而进行的信息处理技术。
2，数据融合的分类：
低层（数据级或像素级）直接在采集到的原始数据层上进行的融合
3. 智能医疗是将物联网应用于医疗领域，借助数字化、可 视化、自动感知、智能处理技术，实现感知技术、计算 机技术、通信技术、智能技术与医疗技术的融合，将有 限的医疗资源提供给更多的人共享
综合应用2
4. 智能物流是利用集成智能化技术，使物流系统能模仿人 的智能，具有思维，感知，学习，推理判断和自行解决 物流中某些问题的能力 5. 智能建筑是集现代科学技术之大成的产物。其技术基础 主要由现代建筑技术、现代电脑技术现代通讯技术和现 代控制技术所组成
第4章 定位和位置服务
位置信息的三要素：空间 时间 身份信息 四种定位系统： 1. 卫星定位：GPS的系统组成，定位原理，典型应用和优 缺点。 2. 蜂窝基站定位： 3. 无线室内环境定位技术： 基于距离（差）的定位距离测量的两种方法 ToA, TDoA的原 理和优缺点 基于测量信号接收到达角度AOA的原理 2 基于信号特征的定位 RSSI： Pr d t PGt Gr 4 d 4. 新兴定位系统：A-GPS，网络定位
物联网导论_第1章_物联网概述
物联网导论_第1章_物联网概述在当今科技飞速发展的时代，物联网（Internet of Things，简称IoT）已经成为了一个热门话题。
物联网是指通过各种信息传感设备，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等各种需要的信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。
简单来说，就是让“物”与“网”相连，实现智能化的管理和控制。
物联网的概念最早可以追溯到上世纪 90 年代。
随着技术的不断进步，物联网逐渐从理论走向了实际应用，并在各个领域展现出了巨大的潜力。
物联网的体系架构通常可以分为感知层、网络层和应用层三个主要层次。
感知层是物联网的基础，它由各种传感器和智能终端设备组成，负责采集物理世界中的各种信息。
这些传感器可以感知温度、湿度、压力、光照等环境参数，也可以监测物体的位置、速度、运动状态等。
智能终端设备则包括智能手机、平板电脑、智能家电等，它们能够与传感器进行通信，并将采集到的数据上传到网络层。
网络层是物联网的核心，它负责将感知层采集到的数据传输到应用层。
网络层的通信技术多种多样，包括移动通信网络（如 4G、5G）、卫星通信网络、蓝牙、WiFi 等。
这些通信技术为物联网提供了广泛的覆盖范围和高速的数据传输能力，使得物联网中的设备能够随时随地进行通信。
应用层是物联网的价值体现，它根据不同的应用场景和需求，对感知层采集到的数据进行分析和处理，并为用户提供各种服务和应用。
例如，在智能家居领域，应用层可以根据室内的温度和湿度自动调节空调和加湿器的工作状态；在智能交通领域，应用层可以实时监测道路交通状况，为驾驶员提供最优的行车路线；在工业生产领域，应用层可以对生产设备进行远程监控和故障诊断，提高生产效率和产品质量。
物联网的应用领域非常广泛。
在智能家居方面，人们可以通过手机远程控制家中的灯光、电器、窗帘等设备，实现智能化的生活体验。
比如，当你下班回家的路上，就可以提前打开空调和热水器，让家里变得舒适温暖。
在智能交通领域，物联网技术可以实现车辆的自动驾驶、交通流量的实时监测和智能调度，提高交通运输的效率和安全性。
《物联网应用技术》教学教案(全)
《物联网应用技术》教学教案(第一部分)第一章：物联网概述1.1 教学目标了解物联网的基本概念、起源、发展历程和未来发展趋势。
理解物联网的基本组成和关键技术。
掌握物联网的应用领域和产业现状。
1.2 教学内容物联网的定义与起源物联网的发展历程与未来发展趋势物联网的基本组成物联网的关键技术物联网的应用领域物联网产业现状与发展趋势1.3 教学方法讲授法：讲解物联网的基本概念、起源、发展历程、应用领域和产业现状。
互动法：引导学生探讨物联网的基本组成和关键技术。
案例分析法：分析物联网在不同领域的应用案例。
1.4 教学资源教材：《物联网应用技术》多媒体课件：图片、视频、动画等1.5 教学评价课堂问答：评估学生对物联网基本概念的理解。
小组讨论：评估学生对物联网应用领域的认识。
课后作业：评估学生对物联网知识的掌握。
第二章：物联网感知技术2.1 教学目标了解传感器的基本原理和分类。
掌握常用传感器的特点和应用。
理解物联网感知技术的作用和意义。
2.2 教学内容传感器的基本原理与分类常用传感器的特点与应用物联网感知技术在实际应用中的案例分析2.3 教学方法讲授法：讲解传感器的基本原理、分类和应用。
实验法：进行传感器实验，让学生亲身体验感知技术。
案例分析法：分析物联网感知技术在实际应用中的案例。
2.4 教学资源教材：《物联网应用技术》传感器实验设备多媒体课件：图片、视频等2.5 教学评价课堂问答：评估学生对传感器基本原理的理解。
实验报告：评估学生对传感器实验的操作和分析能力。
课后作业：评估学生对物联网感知技术的掌握。
第三章：物联网传输技术3.1 教学目标了解物联网传输技术的基本原理。
掌握常用传输技术的特点和应用。
理解物联网传输技术的关键问题。
3.2 教学内容物联网传输技术的基本原理常用传输技术的特点与应用物联网传输技术的关键问题3.3 教学方法讲授法：讲解物联网传输技术的基本原理和关键问题。
实验法：进行传输技术实验，让学生亲身体验。
天津科技大学物联网导论
第一章物联网概述1.物联网体系结构包括那三层，并简述其功能。
答：感知层、网络层、应用层感知层：实现对物理世界的智能感知识别、信息处理和自动控制，并通过通信模块将物理实体连接到网络层和应用层。
网络层:主要是实现信息的传递、路由和控制，包括延伸网、接入网和核心网，网络层可依托公众电信网和互联网，也可以依托行业专用通信网络。
应用层:包括应用基础层/中间件为物联网应用提供信息处理、计算等通用基础服务设施、能力及资源调用接口，以此为基础实现物联网在众多领域的各种应用。
第二章RFID1.被动式RDIF标签，主动式，半主动式标签的基本工作原理答:被动式：当rfid标签接近读写器时，标签处于读写器天线辐射形成的近场范围内。
Rfid标签天线通过电磁感应产生感应电流，感应电流驱动rfid芯片电路。
芯片电路通过rfid标签天线将储存在标签中的标识信息发送给读写器，读写器天线再将接收到的标识信息发送给主机。
主动式：处于远场的有源rfid标签由内部配置的电池供电。
当有源标签接收到读写器发送的读写指令时，标签才向读写器发送储存的表示信息。
有源标签工作原理就是读写器想标签发送读写指令，标签向读写器发送标识信息的过程。
半主动：体积小、重量轻、价格低、使用寿命长，内置电池，只有在读写器访问时，内置电池才向rfid芯片供电，以增加标签的读写距离，提高通信的可靠性。
2.RFID标签的结构答：天线，电路，rfid芯片（电池）3.RFID技术Rfid是利用无线射频信号空间耦合的方式，实现无接触的标签信息自动化传输与识别的技术。
4.图示说明基于RFID零售书店应用系统模块与工作流程。
5.图示简述RFID 应用系统结构第三章传感器1.传感器组成及原理答：传感器是由敏感元件和转换元件组成的一种检测装置，能感受到被测量，并能将检测和感受到的信息按一定的规律变换成为电信号输出，以满足感知信息的输出、处理、储存、显示、记录和控制的要求。
2.分布式光纤传感系统答：分布式光纤传感系统利用光纤作为传感敏感元件和介质，探测出沿着光纤不同位置的温度和应变的变化，实现分布式、自动、实时、连续、精确的测量。
物联网考试复习
无线传感节点
被测量 敏感元件 转换元件 基本电路 电量
无线传感节点的组成：电池、传感器、微处理器、无线通信芯片；相 比于传统传感器，无线传感节点不仅包括传感器部件（左上图），还集 成了微型处理器和无线通信芯片等，能够对感知信息进行分析处理 和网络传输。
传感器
微处理器
无线通信芯片
电池
大规模长时间部署传感器的设计需求
详见第15-19章
1.3 物联网的主要特点
感知识别普适化
无所不在的感知和识别将传统上分离的物理世界和信息世界高度融合。
异构设备互联化
各种异构设备利用无线通信模块和协议自组成网，异构网络通过“网关”互 通互联。
联网终端规模化
物联网时代每一件物品均具通信功能成为网络终端，5-10年内联网终端规模
有望突破百亿。
详见第6-9章
1.2 核心技术：管理服务层
• 管理服务层位于感知识别和网络构建层之上，综合 应用层之下，是物联网智慧的源泉。人们通常把 物联网应用冠以“智能”的名称，如智能电网、智 能交通、智能物流等，其中的智慧就来自这一层。 • 当感知识别层生成的大量信息经过网络层传输汇聚 到管理服务层，如果不能有效地整合与利用，那无 异于入宝山而空返，望“数据的海洋”而兴叹。 • 管理服务层解决数据如何存储（数据库与海量存储 技术）、如何检索（搜索引擎）、如何使用（数 据挖掘与机器学习）、如何不被滥用（数据安全 与隐私保护）等问题。
5.3 智能设备发展新趋势
更深入的智能化：使用数据挖掘和分析
工具、科学模型和运算系统处理复杂的数 据分析、汇总和计算，整合分析海量的跨 地域、跨行业的信息，以支持决策和行动。
更全面的互联互通：将个人电子设备、
组织和政府信息系统中储存的信息交互和 共享，实时监控环境和业务状况。
物联网的发展历程
01 未来物联网应用将更加重视开放标准，实现设备之间的互联互 通
02
03
智能化城市发展
智能交通
智能交通系统可以提高 交通效率，减少交通事 故
智能能源
智能能源管理系统可以 提高能源利用效率
智能安防
智能监控系统可以提高 城市安全性
全面智能化发展
物联网技术将为城市的发展提供更多智能化的 解决方案，推动城市转型升级。智能化城市将 会提高居民生活品质，提升城市管理效率。
温度检测 湿度监控
智能监控
物联网技术在智能监控领域的应用，通过传感 器数据采集、数据分析和远程监控，实现了设 备、环境等的实时监测和管理，提高了生产效 率和安全性。
● 05
第五章 物联网在智能城市中 的应用
智能交通
物联网技术在交通管理中的应用，实现了交通 信号的智能控制和车辆的实时监测。这种智能 交通系统能够有效缓解交通拥堵问题，提高城 市交通运行效率。
智能建筑
远程监控
实现建筑设备的远程监 控
自动化系统
智能建筑系统可以自 动响应环境变化
智能化管理 提升建筑节能效果
智能环保
实时监测
01 监测空气质量、水质等环境指标
数据分析
02 分析数据，为环保工作提供科学依据
智能预警
03 自动预警环境问题，及时处理
智能治控 加强城市治安监测
智能识别
智能识别技术提升犯罪 嫌疑人抓捕效率 减少犯罪率
数据分析
利用大数据进行犯罪分 析 提高犯罪预警水平
应急响应
智能治安系统实现快速 应急响应 保障城市安全
总结
物联网技术在智能城市中的应用极大地提升了城市的管理水平和居民的 生活质量。智能交通、智能建筑、智能环保和智能治安等领域的应用， 为城市的可持续发展和未来发展奠定了坚实基础。
第一章物联网基础知识
3
1.1.1 物联网的定义与特点
1. 物联网的定义
物联网是新一代信息技术的重要组成部分。其英文名 称是“The Internet of Things”。由此，顾名思义，“物联 网就是物物相连的互联网”。
2. 物联网的特点
1）传感信息能力较强 2）传递功能较为强大且可靠 3）智能处理功能 4）多角度过滤和分析
物联网时代的到来是大势所趋，未来将出现一系列 物联网产品和服务。
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1.2 物联网体系结构
要深入研究物联网的体系结构，必须了解物联网 有哪些应用，为了实现丰富多彩的应用，物联网在技 术上有哪些需求。本节将首先列举物联网的典型应用 场景，并且在分析物联网应用需求的基础上，引出通 用的物联网体系结构，使读者能够对物联网体系架构 有一个形象而宏观的认识。
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1.1.2 物联网市场的技术驱动
全球互联以及“智能物联网”的可行性导致了物 联网的产生。
一些技术被看作物联网的驱动力，例如下列各点。
（1）低功耗设备。 （2）互联设备。 （3）计算和分布式处理能力。 （4）高级（职能和预测）传感器。 （5）先进的执行器。
5
1.1.2 物联网市场的技术驱动
要满足物联网的需求，物联网需要满足以下技术 要求。
7
1.1.3 物联网的应用前景
2. 物联网的发展前景 各个行业都对物联网有较大需求，物联网应当以
服务为主。
1）传感器产业 2）RFID产业 3）基础设施服务业 4）物联网应用
8网发展的几个重点领域为例， 可以看到每个领域都涉及庞大的市场规模。
1）智能交通 2）智能物流 3）智能医疗 4）智能农业
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1.2.2 物联网的形态结构
1. 开放式物联网的形态结构
物联网概率课件1-2 概述45
仅内部使用
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2.3 物联网体系架构总述
1. 感知层
用 o 感知层包括传感器等数据采集设备，包括数据接入到 网关之前的传感器网络。感知层是物联网发展和应用 的基础。
使 o 数据采集与感知主要用于采集物理世界中发生的物理 事件和数据，包括各类物理量、标识、音频、视频数 部 据。物联网的数据采集涉及传感器、RFID、多媒体 内 信息采集、二维码和实时定位等技术。
用 感知的信息进行实时的传送。
它是一种建立在互联网上的泛在网络。
n 物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网，通
使 过各种有线和无线网络与互联网融合，将物体的 部 信息实时准确地传递出去。
n 在物联网上的传感器定时采集的信息需要通过网
内 络传输，由于其数量极其庞大，形成了海量信 仅 息，在传输过程中，为了保障数据的正确性和及
1.3 物联网、互联网、泛在网 o 传感器网是泛在/物联网的组成部分
用 o 物联网是泛在网发展的物联阶段 使 o 通信网、互联网、物联网之间相互协同融合
部 是泛在网发展的目标。 内
仅
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物联网原理与技术
用 有基于标准和互操作通信协议的自组织能力，
其中物理的和虚拟的“物”具有身份标识、物理 属性、虚拟特性和智能接口，并与信息网络无
使 缝整合。 部 Ø 物联网将与媒体互联网、服务互联网和企业互
内 联网一道，构成未来互联网。 仅
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时性，必须适应各种异构网络和协议。
物联网技术基础复习79
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第3章 标识技术
❖ 条形码或者条码（barcode）是将宽度不等的多个黑条和空白，按一 定的编码规则排列，用以表达一组信息的图形标识符
❖ 一维条形码只是在一个方向（一般是水平方向）表达信息，而在垂直 方向则不表达任何信息 ▪ 优点是：编码规则简单，条形码识读器造价较低 ▪ 缺点是：数据容量较小，一般只能包含字母和数字；条形码尺寸 相对较大，空间利用率较低，条形码一旦出现损坏将被拒读
❖ 物联网数据特点是：海量、多态、关联
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第1章 物联网概述
❖ 物联网认识方面的误区 ▪ 误区之一，把传感器网络或RFID网等同于物联网 ▪ 误区之二，把物联网当成互联网的无边无际的无限延伸，把物联 网当成所有物的完全开放、全部互连、全部共享的互联网平台 ▪ 误区之三，认为物联网就是物物互联的无所不在的网络，因此认 为物联网是空中楼阁，是目前很难实现的技术。 ▪ 误区之四，把物联网当成个筐，什么都往里装；基于自身认识， 把仅仅能够互动、通信的产品都当成物联网应用。
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第4章 通信技术
❖ 第三代移动通信技术：数字语音与数据 ▪ 3G主要特征是可提供移动宽带多媒体业务，包括高速移动环境下 支持144Kbps速率，步行和慢速移动环境下支持384Kbps速率，室 内环境则应达到2Mbps速率，同时保证高可靠服务质量 ▪ CDMA：Code Division Multiple Access，码分多址，是在数字移 动通信进程中出现的一种先进的无线扩频通信技术，它能够满足 市场对移动通信容量和品质的高要求，具有频谱利用率高、话音 质量好、保密性强、掉话率低、电磁辐射小、容量大、覆盖广等 特点，可以大量减少投资和降低运营成本。 ▪ 我国采用的3G标准分别是TD-SCDMA，WCDMA和CDMA2000
物联网的核心技术
大数据分析的未来发展
实时数据处理
大数据分析将更加注重 实时数据处理能力，以 应对快速变化的数据环 境
高效算法优化பைடு நூலகம்
持续优化大数据分析算 法，提高数据处理和分 析效率
隐私数据保护
加强隐私数据保护技术， 保证大数据分析过程中 的数据安全与隐私保护
总结
大数据分析在物联网中的应用是一项关键技术，通过有效地分析海量数 据，可以为各个行业带来更深入的洞察和创新。随着大数据分析技术的 不断发展，未来将迎来更多创新和突破。
物联网的核心技 术
汇报人： 时间：2024年X月
目录
第1章 物联网概述 第2章 传感技术在物联网中的应用 第3章 无线通信技术在物联网中的应用 第4章 大数据分析在物联网中的应用 第5章 物联网安全与隐私保护 第6章 物联网的未来展望 第7章 物联网的核心技术
● 01
第1章 物联网概述
什么是物联网
创新技术的应用
人工智能 在物联网中的应用
云计算
为物联网设备提供强 大的计算能力
大数据 为物联网提供支持
5G技术 推动物联网的发展速度
物联网的重要特点
实时性
确保数据的实时传输和 处理 满足物联网设备对时效 性的要求
安全性
保护物联网设备和数据 的安全 防止黑客攻击和信息泄 露
可靠性
保障物联网体系的正常 运行 避免因意外故障造成损 失
功耗降低
采用新型材料降低传感 器功耗，提高节能性能
多功能集成
将多种传感功能集成于 一体，提升整体性能
总结
传感技术在物联网中的应用，不仅提升了生活品质，同时也推动了智能 化发展。随着技术的不断进步与发展，传感技术将在更多领域发挥更大 作用，为人们的生活带来更多便利。
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1.2.1 什么是物联网？
• 物联网——“The Internet of Things（IOT）” • 顾名思义就是“物物相连的互联网络”。
• 其内涵包含两个方面意思：一是物联网与计算机 网络有关，物联网的核心和基础仍是互联网，是 在互联网基础之上的延伸和扩展的一种网络；二 是其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间， 进行信息交换和通信。
1.2.3 物联网的特征
一般认为,物联网具有以下的三大特征: ① 全面感知
• 利用RFID 、传感器、二维码等随时随地获取 物体的信息。
②可靠传递 • 通过无线网络与互联网的融合，将物体的信息 实时准确地传递给用户。
1.2.3 物联网的特征
③智能处理 • 利用云计算、数据挖掘以及模糊识别等人工智 能技术，对海量的数据和信息进行分析和处理， 对物体实施智能化的控制。
1.2.4 物联网、传感网、泛在网 • 泛在网络(U网络）
“泛在网”即广泛存在的网络，它以无所不 在、无所不包、无所不能为基本特征，以实 现在任何时间（ anytime)、任何地点 (anywhere)、任何人(anyone)、任何物 (anything)都能顺畅地通信为目标
• 泛在网发展的三个历程
1.2.4 物联网、传感网、泛在网
传感网是物联网 的组成部分
1．物联网与传感网
物联网是 互联网的延伸
2．物联网与互联网
3．物联网与泛在网
泛在网是物联ห้องสมุดไป่ตู้ 发展的愿景
1.2.4 物联网、传感网、泛在网
1.3 物联网的三大推动力
• 第一大推动力：政府 • 第二大推动力：企业
• 第三大推动力：教育界与科技界
1.4 物联网的应用领域
• 我国的物联网应用领域主要有智能交通、环境
保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能 消防、工业监测、机械制造等。
物联网概念模型
1.2.4 物联网、传感网、泛在网 • 传感器网络
传感网是利用各种传感器（收集光、电、温 度、湿度、压力等信息）加上中低速的近距离 无线通信技术构成的一个独立的网络，是由多 个具有有限/无线通信与计算能力的低功耗、小 体积的微小传感器节点构成的网络系统，它一 般提供局域或小范围物与物之间的信息交换。