第7章 物联网支撑技术
物联网的关键技术及物联网的应用
物联网的关键技术及物联网的应用在当今科技飞速发展的时代，物联网已经成为了一个热门话题。
物联网简单来说，就是让各种物品通过网络连接起来，实现智能化的管理和控制。
这一概念的实现，依赖于一系列关键技术的支持，同时也在众多领域得到了广泛的应用，给我们的生活和工作带来了巨大的改变。
一、物联网的关键技术（一）传感器技术传感器是物联网中获取信息的关键设备，就像是物联网的“眼睛”和“耳朵”。
它们能够感知物理世界中的各种参数，如温度、湿度、压力、光照等，并将这些信息转换为电信号，以便后续的处理和传输。
随着技术的不断进步，传感器的精度越来越高、体积越来越小、功耗越来越低，为物联网的广泛应用提供了可能。
（二）射频识别技术（RFID）RFID 技术是一种非接触式的自动识别技术，通过无线电波来识别特定目标并读写相关数据。
它由标签、阅读器和天线组成。
标签附着在物品上，存储着物品的相关信息；阅读器通过天线发射无线电波，读取标签中的信息。
RFID 技术在物流、仓储、零售等领域有着广泛的应用，能够大大提高物品管理的效率和准确性。
（三）无线通信技术物联网中的设备需要通过无线通信技术来实现数据的传输。
常见的无线通信技术包括蓝牙、WiFi、Zigbee、NBIoT 等。
这些技术各有特点，适用于不同的场景。
例如，蓝牙适用于短距离、低功耗的设备连接；WiFi 适用于家庭和办公场所的高速数据传输；Zigbee 适用于低速率、低功耗的传感器网络；NBIoT 则适用于大规模的物联网设备连接，具有覆盖广、功耗低等优点。
（四）云计算和大数据技术物联网会产生海量的数据，这些数据需要通过云计算平台进行存储和处理。
云计算提供了强大的计算和存储能力，能够快速处理和分析物联网数据。
同时，大数据技术能够从海量的数据中挖掘出有价值的信息，为决策提供支持。
例如，通过对智能交通系统中车辆行驶数据的分析，可以优化交通信号灯的控制，缓解交通拥堵。
（五）智能控制技术智能控制技术是实现物联网智能化的关键。
供应链管理技术作业指导书
供应链管理技术作业指导书第1章供应链管理基础 (3)1.1 供应链概述 (3)1.2 供应链管理的重要性 (4)1.3 供应链管理的基本流程 (4)第2章供应链战略与设计 (4)2.1 供应链战略的制定 (4)2.1.1 市场环境分析 (4)2.1.2 企业战略目标分解 (5)2.1.3 供应链战略选择 (5)2.1.4 供应链战略实施规划 (5)2.2 供应链设计的原则与方法 (5)2.2.1 供应链设计原则 (5)2.2.2 供应链设计方法 (5)2.3 供应链网络优化 (5)2.3.1 供应链节点优化 (6)2.3.2 供应链路径优化 (6)2.3.3 供应链网络结构优化 (6)2.3.4 供应链网络协同优化 (6)第3章供应商管理 (6)3.1 供应商选择与评估 (6)3.1.1 选择标准 (6)3.1.2 选择方法 (6)3.1.3 评估流程 (6)3.2 供应商关系管理 (6)3.2.1 合同管理 (6)3.2.2 合作伙伴关系建立 (6)3.2.3 供应商培训与发展 (6)3.2.4 信息共享 (7)3.3 供应商绩效评价 (7)3.3.1 评价指标 (7)3.3.2 评价方法 (7)3.3.3 评价结果应用 (7)3.3.4 持续改进 (7)第4章生产与库存管理 (7)4.1 生产计划与控制 (7)4.1.1 生产计划 (7)4.1.2 生产控制 (7)4.2 库存管理与控制 (8)4.2.1 库存管理 (8)4.2.2 库存控制 (8)4.3 精益生产与供应链协同 (8)4.3.1 精益生产 (8)4.3.2 供应链协同 (9)第5章物流与运输管理 (9)5.1 物流管理概述 (9)5.1.1 物流管理的定义 (9)5.1.2 物流管理的重要性 (9)5.1.3 物流管理的目标 (9)5.2 运输方式与决策 (9)5.2.1 运输方式的分类 (9)5.2.2 运输方式的选择 (9)5.2.3 运输决策 (9)5.3 物流成本分析与控制 (9)5.3.1 物流成本的构成 (9)5.3.2 物流成本分析 (10)5.3.3 物流成本控制策略 (10)5.3.4 物流成本控制方法 (10)第6章供应链信息技术 (10)6.1 供应链管理信息系统 (10)6.1.1 系统概述 (10)6.1.2 系统架构与功能 (10)6.1.3 系统实施与优化 (10)6.2 云计算与大数据在供应链中的应用 (10)6.2.1 云计算在供应链中的应用 (10)6.2.2 大数据在供应链中的应用 (11)6.3 互联网供应链创新 (11)6.3.1 互联网技术与供应链融合 (11)6.3.2 供应链金融创新 (11)6.3.3 智能供应链 (11)第7章供应链风险管理 (11)7.1 供应链风险识别与评估 (11)7.1.1 风险识别 (11)7.1.2 风险评估 (12)7.2 供应链风险应对策略 (12)7.2.1 风险预防 (12)7.2.2 风险转移 (12)7.2.3 风险缓解 (12)7.3 供应链韧性提升 (13)7.3.1 韧性战略制定 (13)7.3.2 韧功能力建设 (13)第8章供应链协同管理 (13)8.1 供应链协同概述 (13)8.1.1 供应链协同的定义 (13)8.1.2 供应链协同的内涵 (13)8.1.3 供应链协同的重要性 (14)8.2 供应链合作伙伴关系管理 (14)8.2.1 合作伙伴选择 (14)8.2.2 合作伙伴评价 (14)8.2.3 合作伙伴激励机制 (14)8.3 供应链协同优化方法 (15)8.3.1 数学规划方法 (15)8.3.2 系统仿真方法 (15)8.3.3 智能优化算法 (15)8.3.4 大数据分析方法 (15)第9章绿色供应链管理 (15)9.1 绿色供应链概述 (15)9.1.1 绿色供应链的定义 (15)9.1.2 绿色供应链的内涵 (15)9.2 低碳物流与绿色包装 (16)9.2.1 低碳物流 (16)9.2.2 绿色包装 (16)9.3 绿色供应链评价与实施 (16)9.3.1 绿色供应链评价体系 (16)9.3.2 绿色供应链实施策略 (16)第10章供应链绩效评价与改进 (16)10.1 供应链绩效评价体系 (16)10.1.1 供应链绩效评价指标 (16)10.1.2 供应链绩效评价方法 (17)10.1.3 供应链绩效评价的实施步骤 (17)10.2 供应链绩效改进策略 (17)10.2.1 供应链绩效改进目标 (17)10.2.2 供应链绩效改进措施 (17)10.2.3 供应链绩效改进的实施与监控 (17)10.3 持续改进与供应链优化实践 (17)10.3.1 持续改进的方法与工具 (17)10.3.2 供应链优化实践案例 (17)10.3.3 持续改进与供应链优化的挑战与应对 (17)第1章供应链管理基础1.1 供应链概述供应链是指从原材料供应商到制造商、分销商、零售商，直至最终用户的产品或服务流动与信息流动的网链结构。
多式联运智慧物流解决方案
多式联运智慧物流解决方案第1章绪论 (3)1.1 物流行业背景分析 (3)1.2 多式联运发展概况 (3)1.3 智慧物流技术简介 (4)第2章多式联运物流体系构建 (4)2.1 多式联运组织架构 (4)2.1.1 构建原则 (4)2.1.2 组织架构 (4)2.1.3 岗位职责 (4)2.2 运输模式与路径规划 (5)2.2.1 运输模式 (5)2.2.2 路径规划 (5)2.2.3 调度策略 (5)2.3 物流信息系统设计 (5)2.3.1 系统架构 (5)2.3.2 功能模块 (5)2.3.3 技术选型 (5)2.3.4 信息安全 (5)2.3.5 系统集成与兼容性 (5)第3章仓储智能化管理 (5)3.1 仓储设施与设备选型 (5)3.1.1 仓储设施选型 (6)3.1.2 仓储设备选型 (6)3.2 仓库管理系统（WMS） (6)3.2.1 WMS功能模块 (6)3.2.2 WMS的优势 (7)3.3 自动化存储与拣选技术 (7)3.3.1 自动化存储技术 (7)3.3.2 自动化拣选技术 (7)第4章运输智能化管理 (7)4.1 车辆管理与调度 (7)4.1.1 车辆信息管理 (7)4.1.2 车辆调度优化 (8)4.1.3 车辆远程监控 (8)4.2 货物追踪与监控 (8)4.2.1 货物追踪系统 (8)4.2.2 货物状态监控 (8)4.2.3 异常事件预警与处理 (8)4.3 智能配送与路径优化 (8)4.3.1 智能配送系统 (8)4.3.2 路径优化算法 (8)第5章供应链协同管理 (9)5.1 供应链协同策略 (9)5.1.1 策略制定与优化 (9)5.1.2 信息共享机制 (9)5.1.3 协同决策与调度 (9)5.2 供应商管理 (9)5.2.1 供应商选择与评估 (9)5.2.2 供应商合作关系建立 (9)5.2.3 供应商绩效评价 (9)5.3 客户关系管理 (9)5.3.1 客户需求分析 (10)5.3.2 客户服务策略 (10)5.3.3 客户关系维护 (10)第6章大数据与人工智能应用 (10)6.1 数据采集与分析 (10)6.2 人工智能算法应用 (10)6.3 预测与决策支持 (11)第7章物联网与传感器技术 (11)7.1 物联网架构与关键技术 (11)7.1.1 物联网架构概述 (11)7.1.2 感知层技术 (11)7.1.3 网络层技术 (11)7.1.4 应用层技术 (11)7.2 传感器选型与应用 (12)7.2.1 传感器概述 (12)7.2.2 传感器选型原则 (12)7.2.3 传感器在物流行业的应用 (12)7.3 智能感知与识别技术 (12)7.3.1 智能感知技术 (12)7.3.2 识别技术 (12)7.3.3 智能感知与识别技术在物流领域的应用 (12)第8章区块链技术在物流领域的应用 (12)8.1 区块链原理与特点 (12)8.1.1 区块链技术概述 (12)8.1.2 区块链的核心技术 (12)8.1.3 区块链的特点 (13)8.2 物流业务场景与区块链结合 (13)8.2.1 物流业务痛点 (13)8.2.2 区块链在物流领域的应用场景 (13)8.3 区块链物流应用案例 (13)8.3.1 跨境物流 (13)8.3.2 供应链金融 (13)8.3.3 货物追踪与防伪 (14)8.3.5 智能合约在物流领域的应用 (14)第9章安全与风险管理 (14)9.1 物流安全策略与措施 (14)9.1.1 货物安全 (14)9.1.2 运输工具安全 (14)9.1.3 人员安全 (14)9.2 风险识别与评估 (14)9.2.1 风险识别 (15)9.2.2 风险评估 (15)9.3 风险控制与应对 (15)9.3.1 风险控制 (15)9.3.2 风险应对 (15)第10章案例分析与未来展望 (15)10.1 多式联运智慧物流成功案例 (15)10.1.1 案例一：某国际物流企业多式联运项目 (15)10.1.2 案例二：国内某大型港口多式联运示范工程 (15)10.2 行业发展趋势分析 (16)10.2.1 政策环境分析 (16)10.2.2 技术发展趋势 (16)10.2.3 市场竞争格局分析 (16)10.3 未来机遇与挑战展望 (16)10.3.1 机遇 (16)10.3.2 挑战 (16)第1章绪论1.1 物流行业背景分析我国经济的快速发展，物流行业日益成为支撑国民经济的重要支柱。
物联网的关键技术及物联网的应用
物联网的关键技术及物联网的应用在当今科技飞速发展的时代，物联网（Internet of Things，简称IoT）已经成为了引领变革的重要力量。
物联网将各种设备、物体与互联网连接起来，实现了智能化的感知、控制和管理，为我们的生活和工作带来了极大的便利和创新。
接下来，让我们深入探讨一下物联网的关键技术以及其广泛的应用领域。
一、物联网的关键技术1、传感器技术传感器是物联网获取信息的关键设备，它能够感知物理世界中的各种参数，如温度、湿度、压力、光照等，并将这些信息转换为电信号。
随着技术的不断进步，传感器的精度、灵敏度和可靠性不断提高，同时体积越来越小、成本越来越低，为物联网的广泛应用奠定了基础。
2、射频识别技术（RFID）RFID 技术通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据，无需接触即可完成信息的采集和传输。
它在物流、仓储、零售等领域有着广泛的应用，能够实现快速、准确的物品识别和跟踪。
3、无线通信技术物联网中的设备需要通过无线通信技术与网络进行连接和数据传输。
常见的无线通信技术包括蓝牙、WiFi、Zigbee、NBIoT 等。
这些技术各有特点，适用于不同的场景和应用需求。
例如，蓝牙适用于短距离、低功耗的设备连接，而 NBIoT 则适用于大规模的物联网设备接入，具有覆盖广、功耗低等优点。
4、云计算和大数据技术物联网产生的海量数据需要强大的计算和存储能力进行处理和分析。
云计算提供了弹性的计算资源和存储空间，能够满足物联网数据处理的需求。
大数据技术则能够从海量的数据中挖掘出有价值的信息，为决策提供支持。
5、人工智能技术人工智能在物联网中发挥着重要作用，如通过机器学习算法对传感器数据进行预测和分析，实现智能控制和优化。
同时，图像识别、语音识别等人工智能技术也为物联网的人机交互提供了更加自然和便捷的方式。
6、网络安全技术随着物联网设备的增多和应用场景的扩展，网络安全问题日益突出。
保障物联网设备和数据的安全成为了至关重要的任务。
物联网的技术与应用
物联网的技术与应用随着信息技术的不断发展，物联网已经逐渐成为人们关注的焦点。
物联网是指利用各种传感器、连接设备和其他物品的互联网来进行通讯的系统，从而实现设备、家居、机器以及其他物品之间的自动化和互联互通。
它的核心技术是智能传感器、物联网通信协议以及云计算技术。
它的出现改变了人们的日常生活以及工业生产和服务方式，逐渐成为推动人类社会进步的重要力量。
一、物联网的技术智能传感器是物联网技术的基础，它能够感知物体的状态、环境和活动，并将这些信息传输到物联网平台。
传感器技术的不断发展推动了智能制造、智慧城市和智慧医疗等领域的发展。
随着传感器技术的不断提高，智能设备不仅能够感知单一的物理量，而是能够对更加丰富的物理量进行感知，比如光线、温度、湿度、气体、压力等等。
这为物联网的应用提供了更加广泛的场景。
物联网通信协议则是物联网领域的另一个技术重点。
物联网需要连接的设备数量非常庞大，并且这些设备的网络服务需求、能耗以及传感器等方面的特点和需求也不尽相同。
物联网通信协议的设计需要考虑这些方面的因素，以满足设备间互联互通的需求。
目前最流行的物联网通信协议有MQTT、HTTP、CoAP以及XMPP等。
云计算技术是物联网的另一个关键技术。
物联网的系统数据量庞大，需要实时监控处理和存储。
云计算技术可以提供基于云的存储和计算资源，以低成本解决数据存储和计算问题。
同时，云计算还提供了复杂算法和服务，可帮助企业和用户解决不同的应用需求和问题。
二、物联网的应用智能家居是物联网的最常见应用之一。
通过智能家居设备的连接与智能化控制，用户可以实现对家居环境的一键管理，甚至可以让家居系统自动化地实现某些工作，获得更加便利和高效的生活体验。
例如，智能照明系统可以自动调整光线，智能门窗可以实现自动开关等。
智能家居系统还可以进行远程控制，方便人们出差和旅游时对家庭设备的管理和控制。
物联网在运输、物流等领域也有广泛应用。
运输物资和商品需要监控和处理非常多的信息，包括货运过程和旅途中的安全等方面。
研究生《物联网技术综合实践》教学大纲
《物联网技术综合实践》教学大纲第一部分大纲说明1. 课程代码：2. 课程性质：专业非学位课3. 学时/学分：20/24. 课程目标：本课程是实践性较强的关于物联网开发与实践的课。
本课是在学些了物联网基本知识、EPC与RFID技术、传感器技术及接口之后，重点针对物联网的各个环节具体实现的开发与实验。
对物联网的支撑技术（无线传感器网络）的设计与开发，以TI公司的最新产品CC2530系列为核心硬件，对无线传感器网络的节点、路由器、协调器、网关的设计和开发进行实验。
同时，对开发物联网数据平台SiteWhere进行了解和简单开发实验。
实验主要围绕两个案例（物联网在智能蔬菜大棚方面的应用和物联网在气象站监测方面的应用设计）进行开发。
5. 教学方式：课堂讲授、实验与课外讨论相结合6. 考核方式：物联网系统成果7. 先修课程：无线通信技术无线传感器网络单片机技术C语言程序设计*表示课外讨论课程9. 教材及教学参考资料：（一）教材：（二）教学参考资料：《现代无线通信原理》科学出版社主编林基明《无线通信原理与应用》（第二版）电子工业出版社周文安，付秀花等译《物联网的开发与应用实践》机械工业出版社出版的图书王仲东。
第二部分教学内容和教学要求第1章CC2530开发套件教学和实践内容：1.1 CC2530开发套件介绍1.1.1使用开发套件的注意事项1.1.2套件的核心处理器和外围硬件的单元电路1.1.3让Hello IoT程序在套件上跑起来1.2基于CC2530和外围硬件的Demo程序开发1.2.1 GPIO控制程序1.2.2按键、LED和中断程序1.2.3定时器1和定时器3程序1.2.4 看门狗定时器和睡眠程序1.2.5 串口和ADC程序教学要求：熟悉实践过程需要了解的相关硬件和Demo程序的开发。
第2章蓝牙模块、WiFi模块和显示屏教学和实践内容：2.1蓝牙模块和程序设计2.1.1 蓝牙模块的原理和分析电路2.1.2 基于蓝牙模块开发节点通讯程序2.1.3 开发手机App和节点利用蓝牙信道进行通讯2.2 WiFi模块和程序设计2.2.1 WiFi模块的原理和分析电路2.2.2 基于WiFi模块开发节点通讯程序2.2.3 开发手机App和节点利用WiFi信道进行通讯2.3 OLED显示屏和程序设计2.3.1 OLED显示屏介绍2.3.2 OLED驱动设计2.3.3 显示手机上发送到节点的数据教学要求：熟悉蓝牙、WiFi和OLED编程，为物联网网关设计做好准备。
物联网 第七章 定位技术
快速找到当前可用的 GPS卫星
计算 位置
MS-Based 方式
MS- Assisted 方式
25
7.3.1 室内定位技术概述 7.3.2 室内GPS定位技术 7.3.3 红外线室内定位技术 7.3.4 超声波定位技术 7.3.5 蓝牙室内定位技术 7.3.6 RFID室内定位技术 7.3.7 UWB室内定位技术 7.3.8 WIFI室内定位技术 7.3.9 ZigBee室内定位技术
7
GPS是（Global Positioning System）全球定位系统的简称，它是 上世纪70年代初美国出于军事目的开发的卫星导航定位系统，到1994年 ，全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星已布置完成。
8
GPS全球定位系统由空间部分、地面控制部分与用户设备三部分组成
9
GPS全球定位系统 空间部分
27
室内定位技术要求
定位精度 稳健性 安全性 方向判断 标志识别 复杂度
28
当GPS接收机在室内时，信号受建筑物的影响而大大衰减，定位精度也很 低，要想达到室外一样直接从卫星中提取导航数据和时间信息是不可能的。为 得到较高的信号灵敏度PS技术采用大量的相关定位器并行地搜索可能的延 迟码，以助于实现快速定位。
第七章 定位技术
7.1 定位服务概述 7.2 定位服务的核心技术 7.3 室内定位技术 7.4 室内外综合定位技术
2
定位服务（LBS，Location Based Services）又称位置服务，是由 卫星定位与GIS结合，加上移动通信网络与相关技术的支持，获得移动 终端、用户或实体的实际位置，如其经纬度坐标、高程数据或对应的电 子地图上的标示点，实现各种与位置相关的各类服务。
地面控制系统 用户设备部分
2024《物联网技术》ppt课件完整版
•物联网技术概述•物联网感知层技术•物联网网络层技术•物联网应用层技术•物联网在智能家居领域应用•物联网在工业自动化领域应用•物联网在智慧城市领域应用•物联网技术挑战与未来发展目录物联网定义与发展历程物联网定义发展历程物联网体系架构与技术特点物联网体系架构技术特点物联网应用领域及前景展望应用领域前景展望传感器技术及应用传感器定义与分类详细介绍传感器的概念、功能以及不同类型传感器的特点和应用场景。
传感器工作原理深入剖析传感器的工作原理，包括信号采集、转换和处理等过程。
传感器在物联网中的应用举例说明传感器在智能家居、智能交通、环境监测等物联网领域中的具体应用。
射频识别（RFID）技术及应用RFID系统组成与工作原理01RFID技术特点与优势02RFID在物联网中的应用案例03定位与跟踪技术及应用定位技术分类与原理跟踪技术及应用定位与跟踪技术在物联网中的综合应用01020304 ZigBee技术Wi-Fi技术LoRa技术NB-IoT技术以太网技术现场总线技术PLC电力线通信技术光纤通信技术物联网网关中间件技术云计算与大数据技术边缘计算技术物联网网关与中间件技术1 2 3云计算基本概念大数据处理技术云计算与物联网的结合云计算与大数据处理技术物联网安全与隐私保护技术隐私保护技术物联网安全挑战针对物联网中的隐私泄露问题，采用加密、匿名化、访问控制等技术手段，保护用户的隐私信息。
安全防护策略物联网应用平台与开发工具物联网应用平台开发工具与编程语言应用案例与解决方案智能家居系统架构与功能系统架构功能特点数据传输与处理物联网技术负责将设备采集的数据传输到云端或本地服务器，并进行处理和分析，为智能控制提供数据支持。
设备连接物联网技术通过无线或有线方式将家居设备连接起来，实现设备间的互联互通。
智能控制基于物联网技术的智能家居系统可以实现自动化、智能化的控制，如自动调节室内温度、湿度、光照等。
物联网在智能家居中的关键作用小米米家智能家居系统亚马逊Echo智能家居系统苹果公司HomeKit智能家居系统智能家居典型案例分析工业自动化现状及发展趋势现状发展趋势未来工业自动化将朝着智能化、网络化、柔性化方向发展，实现更加高效、精准、灵活的生产方式。
物联网技术及其应用PPT课件
随着数据量的增长，边缘计算技术将在物联网中 发挥越来越重要的作用，提高数据处理速度和降 低延迟。
人工智能与机器学习
人工智能和机器学习技术在物联网领域的应用将 进一步深化，实现更智能的数据分析和预测。
物联网技术的挑战与机遇
数据安全与隐私保护
随着物联网设备的普及，数据安全和隐私保护成为重要挑战，需要 加强安全措施和技术研发。
智能配送
通过物联网技术，实现配送路线的优化和配送过 程的实时监控，提高物流效率。
智能快递柜
利用物联网技术，实现快递的自助领取和智能管 理，方便用户快速取件。
智能家居
智能照明
01
通过物联网技术，实现灯光的智能控制和调节，提高居住舒适
度。
智能安防
02
利用物联网技术，实现家庭安全监控和报警，保障家庭安全。
智能交通系统
通过物联网技术，实现交通信号 灯的智能控制，提高道路通行效
率。
智能停车
利用物联网技术，实现停车位的 实时监测和预约，方便车主快速
找到停车位。
智能车辆管理
通过物联网技术，实现车辆的远 程监控和管理，提高运输效率。
智能物流
智能仓储
利用物联网技术，实现仓库的智能化管理，提高 库存效率和准确性。
智能家电控制
03
通过物联网技术，实现家电的远程控制和智能管理，方便用户
生活。
智能农业
智能农业监测
利用物联网技术，实现农田的实时监测和数据采集，提高农业生 产效率。
智能灌溉
通过物联网技术，实现农田的智能化灌溉，节约水资源和提高农 作物产量。
智能养殖
利用物联网技术，实现养殖场的智能化管理，提高养殖效率。
详细描述
《物联网应用技术》课程标准
《物联网应用技术》课程标准一、适用范围本教学大纲适用于三年制物联网技术、自动化、电子信息、通信技术、机电一体化及相近专业。
二、总学时36学时，不需要实验等较难内容的可适当减少。
三、本课程的性质、地位和任务要求本课程是电子信息类和自动化类专业中一门重要的职业技术基础课，学生通过本大纲所规定的全部教学内容的学习与实践操作，可获得有关物联网技术与应用方面的基本知识和技能。
本课程的任务是介绍物联网技术综合应用，培养学生的基本技术应用能力，使学生了解和掌握物联网应用中常用的理论知识和分析方法，能够根据工作需要选用合适的系统解决方案，学生走上工作岗位后能够根据实际需要提出一定环境下的物联网解决方案，提高研发、系统集成等方面的能力。
四、课程内容与要求（一）物联网概念和体系结构介绍物联网概念和发展，描述物联网体系结构和关键技术。
重点介绍物联网的起源、发展现状和趋势，并从感知层、网络层、应用层对物联网体系结构进行介绍，使读者对物联网技术有一个基本的认识和了解。
重点：物联网概念和体系结构。
教学方法：课堂教学、多媒体教学，分组讨论相结合。
（二）物联网感知技术感知技术是物联网技术的关键技术，对应于物联网体系结构的感知层。
感知层的主要功能是信息的自动采集与感知。
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、视频数据，实现对物的全面感知。
感知技术所涉及的内容主要包括传感器、RFID、嵌入式、实时定位、多媒体信息采集和二维码等技术，本模块主要针对感知技术的基本知识进行入门教学，使读者对物联网感知技术有个基本的认识和了解。
1.传感器技术2.RFID技术3.嵌入式系统重点：传感器、RFID、嵌入式系统。
深度：主要讲述传感器的应用、RFID的先进性和嵌入式系统的关键作用。
教学方法、手段：课堂教学、实验训练、多媒体教学，强化实际操作。
（三）物联网通信技术通信技术是物联网技术的中枢，对应于物联网体系结构的网络层，其主要功能是信息的传输，它是物联网工作的基础。
《物联网技术及应用》最新版教学大纲课程简介
《物联网技术及应用》课程教学大纲课程名称：物联网技术及应用课程编码：暂不填写学分： 2.0 总学时：32理论学时： 32 实验学时： 0 上机学时： 0 实践学时：0开设实验（上机）项目总数 0 个，其中，必修（0）个，选修（0）个开课单位：物联网工程学院自动化系适用专业：自动化一、课程的性质、目的该课程是物联网学院自动化专业的专业选修课，旨在帮助学生对物联网有一个整体认识，掌握其体系结构和相关技术。
通过对自动识别技术与RFID、传感技术、定位系统、智能信息设备的学习，掌握感知识别层的基本知识；通过对无线宽带网、无限低速网、移动通信网的学习，掌握网络构建层的基本知识；通过对大数据与海量信息存储、数据库系统、物联网中的信息安全与隐私保护的学习，掌握管理服务层的基本知识；通过对智能交通、智能物流、智能建筑等系统的学习，了解物联网技术在多个领域中的应用；最后还应将物联网前沿状况介绍给学生。
在这个过程中强调掌握物联网涉及的基本概念和知识，提高自身对不断变化的物联网的适应能力。
二、课程培养目标1.立德树人通过课程学习了解物联网技术的发展历史以及其应用成果，明确科技进步和科技创新对国民经济的发展、国家军事力量的进步所发挥的作用，引领学生树立为中华民族伟大复兴的中国梦努力奋斗的信念。
通过介绍国家在物联网领域所取得的进步和发展，培养学生的民族自豪感和民族自信心。
通过介绍我国物联网领域的前沿发展，引导学生树立家国情怀、民族精神以及敢为人先、开拓创新、追究卓越的科学精神。
同时要意识到我国在一些领域与国外还存在较大差距，激发学生承担社会责任，以国家富强、民族复兴为己任，努力学习。
2.课程目标通过本课程的学习，学生所具备的素质、掌握的技能、知识和能力如下：课程目标1. 使学生了解一定的物联网相关技术。
掌握低频、高频、超高频和2.4G 有源RFID 读写器的原理及应用；了解低功耗WiFi、ZigBee、Bluetooth 4.0 BLE等多种无线传感网络。
《物联网技术及应用开发》习题与答案
第1章物联网的概论练习题一、单选题1．手机钱包的概念是由（B）提出来的。
A、中国B、日本C、美国D、德国2．第三次信息革命在（D）年。
A、1999B、2000C、2004D、2010 3．（D）给出的物联网概念最权威。
A、微软B、IBMC、三星D、国际电信联盟4．（d）年中国把物联网发展写入了政府工作报告。
DA、2000B、2008C、2009D、20105．第三次信息技术革命指的是（）。
BA、互联网B、物联网C、智慧地球D、感知中国6．智慧地球是(D)提出来的。
A、德国B、日本C、法国D、美国7．第一次信息革命在（A）年。
A、1980B、1985C、1988D、19908．2009年中国RFID市场的规模，将达到(A)。
A、50亿B、40亿C、30亿D、20亿9．2005年到2010年，中国RFD市场规模的负荷平均增长率，高达（B）。
A、80%B、%C、90%D、92%10．第二次信息革命在（C）年。
A、1990B、1993C、1995D、199611． IDC预测到2020年将有超过500亿台的（A），连接到全球的公共网络。
A、M2M设备B、阅读器C、天线D、加速器12．物联网的发展分（B）。
A、三个阶段B、四个阶段C、五个阶段D、六个阶段13．物联网在中国发展将经历（A）。
A、三个阶段B、四个阶段C、五个阶段D、六个阶段14．中国在（A）集成的专利上没有主导权。
A、RFIDB、阅读器C、天线D、加速器15．2009年10月（）提出了“智慧地球”。
AA、IBMB、微软C、三星D、国际电信联盟二、判断题（在正确的后面打√，错误的后面打×）1. 物联网包括物与物互联，也包括人和人的互联。
(√)2. 物联网的出现，为我们建立新的商业模式，提供了巨大的想象空间。
（√）3. 营运层最核心、最活跃，产业的生态链最多。
（√）4. 物联网主动进行信息交换，非常好，技术廉价。
（×）5. 业界对物联网的商业模式已经达成了统一的共识。
物联网工程导论-概述ppt课件
21
物联网的共性技术
物联网架构技术：目前处于概念发展阶段。物联网 需具有统一的架构，清晰的分层，支持不同系统的 互操作性，适应物联网的业务特性。 标识和解析技术：物联网标识和解析技术涉及不同 的标识体系、不同体系的互操作、全球解析或区域 解析、标识管理等。 安全和隐私技术：包括安全体系架构、网络安全技 术、隐私保护技术、安全管理机制和保证措施等； 网络管理技术：包括管理需求、管理模型、管理功 能、管理协议等。
2学时
4学时 4学时 4学时 6学时 2学时 4学时 2学时 2学时 6学时 2学时 2学时
8学时
物联网工程导论
课程介绍
教材： 魏旻 王平 《物联网导论》，人民邮电出 版社，2015年8月第1版 参考资料： （1）杨埙 罗勇《物联网技术概论》，西安电子科 技大学出版社，2015年1月第1版 （2）胡四泉 王新平 王志良 王宏 《物联网组成原 理》，机械工业出版社，2015年10月第1版 专业网站： 中国物联网、物联中国等
物联网工程导论
25
物联网目前最大的问题？
观察目前市面上的物联网产品可以发现，百货公 司、网站甚至大卖场都可以看到跟生活面相关的 产品，不过标准林立也使产品之间信息共通困难 ，严重阻碍市场接受度。
物联网目前最大的问题是标准无法统一！
如果可以整合资源，推动制订兼容性规格，甚至 开放源码，那么未来数十亿的设备，包括设备、 手机、计算机、工业设备以及应用等都能得以互 通。
物联网工程导论
35
课程介绍
教学方式：教师主导、学生主体
课程考核方式：平时学习及作业+课程设计+笔试
考核项目
平时学习及 作业
平时表现 学习态度 作业完成
物联网的信息技术支撑与应用实践
物联网的信息技术支撑与应用实践物联网（Internet of Things，IoT）是指通过物理设备和传感器等技术手段将各种物理对象与互联网相连接的系统。
这种连接无疑给人们的生活和工作带来了巨大的变化和便利。
物联网的实施需要信息技术的支撑与应用实践，本文将深入探讨物联网信息技术的主要组成部分以及其应用实践。
首先，物联网的信息技术支撑主要包括以下几个方面：1. 传感技术：物联网中的传感设备负责收集各种环境信息，并将其转化为可供传输和分析的数字信号。
传感技术的发展使得传感设备体积不断减小，功能不断增强，成本也越来越低。
例如，通过温度传感器可以实时监测环境温度，从而为智能家居控制系统提供基础数据。
2. 通信技术：物联网中的设备需要通过网络进行通信。
因此，通信技术在物联网中扮演着重要的角色。
如今，无线通信技术如WiFi、蓝牙、ZigBee等得到了广泛应用，为物联网提供了可靠的通信手段。
同时，移动网络如4G和5G等的普及也为物联网的发展带来了更快速、更高效的数据传输。
3. 云计算与大数据：物联网中生成的海量数据需要进行存储、处理和分析。
云计算技术提供了强大的计算和存储能力，可以满足物联网中数据的集中管理和分析需求。
大数据技术则可以从这些数据中挖掘出有价值的信息和洞察。
通过对物联网数据的分析，可以实现智能决策、预测和优化。
其次，物联网信息技术的应用实践涵盖了众多领域。
以下是一些常见的应用实践例子：1. 智能家居：物联网技术可以实现家庭中各种设备的互联和智能控制。
例如，智能音响系统可以通过语音控制调节音量、播放音乐等功能；智能灯光系统可以根据光线感应自动调节亮度；智能门锁系统可以通过手机远程控制门锁的状态。
智能家居的建立使得家庭更加舒适、智能化，提高了生活品质。
2. 智慧城市：物联网技术可以应用于城市管理和基础设施的优化。
例如，通过智能交通系统可以实时监控交通流量，提供道路堵塞和堵车预警；智能停车系统可以指引驾驶员找到空余的停车位，减少寻车时间和拥堵；智能垃圾桶可以自动感应垃圾是否满，提供有效的垃圾收集管理。
物联网的技术支撑和应用场景
物联网的技术支撑和应用场景随着科技的不断进步和发展，物联网已经逐渐成为科技领域的一个热门话题。
物联网是指一种通过各种传感器、智能设备和互联网技术相互连接的未来网络。
这种网络可以让我们的生活变得更加智能和便利，同时也可以为各行各业的人们带来巨大的商机和市场。
在物联网的支持下，人们可以更加高效地工作、更加安全地生活，物联网的发展潜力无限，值得我们细细探究。
一、物联网的技术支撑物联网是由各类智能终端设备组成的，这些终端可以通过各种通信方式，如蓝牙、WiFi等方式联网实现联通。
物联网的核心技术包括互联网、传感器技术、人工智能技术等多个方面：1. 互联网技术互联网技术作为物联网的普及基础，其重要性不言而喻。
在物联网中，我们需要使用到云平台来托管各类物联网设备的数据信息。
云平台中的数据和设备可以方便地被访问和管理，并且可以方便地实现大数据、人工智能等应用。
2. 传感器技术传感器技术是物联网的重要组成部分，其可以将我们身边的各类物理量转换成电信号，在物联网中，传感器主要被用于采集设备的各类数据信息，如温度、湿度、气压等。
并且通过传感器我们可以将各类物联网设备与物理环境相互连接，方便地实现各类物联网应用。
3. 人工智能技术人工智能技术是物联网的另外一个重要组成部分，其可以有效地处理从各类物联网设备上采集到的大量数据，从而提供更加高效、智能的物联网服务与应用。
人工智能技术的发展将大大增强物联网的应用场景与普及度。
二、物联网的应用场景物联网的发展给我们带来了很多新的应用场景。
以下是其中最为突出的几种应用场景：1. 智能家居物联网的典型应用之一是智能家居。
按照用户自己的习惯和需求，可以将家中的各种家电、家居设备接入物联网，从而实现更便捷、更智能的生活体验。
家庭环境监控系统、智能音箱，社交网络、智能灯光、视频和安防系统等都是智能家居技术的代表。
2. 智能交通物联网在智慧城市建设和交通出行方面有很多应用。
交通运输各领域的设施和设备与互联网相互连接，实现了智能路灯、自动化防撞系统、车联网、共享单车、智能电网等等应用。
物联网技术与应用第七章
相较于传统网络，物联网的感知节点大都部署在无人监控的环境，具有能力脆弱、资源受限等特点，并且 由于物联网是在现有的网络基础上扩展了感知网络和应用平台，传统网络安全措施不足以提供可靠的安全保障， 从而使得物联网的安全问题具有特殊性。
7.1 物联网安全概述
1 从物联网的构成要素分析
物联网的构成要素包括传感器、传输系统（泛在网）及处理系统，因此 物联网的安全形态表现在这3个要素上。就物理安全而言，主要表现在传感器 的安全方面，包括对传感器的干扰、屏蔽、信号截获等。就运行安全而言， 则存在于各个要素中，即涉及传感器、传输系统及处理系统的正常运行，这 方面与传统的信息安全基本相同。数据安全也是存在于各个要素中，要求在 传感器、传输系统、处理系统中的信息不会出现被窃取、被篡改、被伪造、 被抵赖等。传感器与无线传感器网络所面临的问题比传统的信息安全更为复 杂，因为传感器与无线传感器网络可能会因为能量受限的问题而不能运行过 于复杂的保护体系。
7.1 物联网安全概述
由于物联网的应用领域非常广泛，而这些应用在应用层 又没有统一的安全平台和标准，因此，各物联网企业在应用 层方面的研究也各有特点。应用层是物联网三层结构中的最 顶层，主要对感知层所采集数据进行计算、处理和知识挖掘， 从而实现对物理世界进行实时控制、精确管理和科学决策。 物联网的处理应用层主要是云计算平台及其服务，包括大数 据处理。因此物联网处理应用层的安全就是处理平台本身的 安全和其所提供的服务的安全。在这方面，几乎每个物联网 处理平台都有自己的特色。
7.1 物联网安全概述
7
物联网的安全需求
物联网系统的安全和一般IT系统的安全基本一样，主要有8个尺度：
读Hale Waihona Puke 控制隐私保护用户认证
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第7章 物联网应用支撑技术
7.3大数据及其融合 7.3.1大数据及数据融合概念 • 物联网是物物相连的互联网，涉及万事万物，所以其数 据量呈现一些新的特点：海量数据、多态性、关联性、 数据与时间、空间相关等。如何对收集的数据进行稳定 地存储、高效地组织，并最终实现有效的整合和利用， 是物联网发展必须面对的关键问题。 • 物联网的采集点非常多，采集信号复杂。数据库在整个 物联网中发挥着记忆（数据存储）、分析（数据挖掘） 的作用。
2017/4/12
太原理工大学信息学院
8
第7章 物联网应用支撑技术
7.2中间件 7.2.1中间件概述 • 随着计算机技术的发展，IT厂商出于商业和技术利益的考虑，各自产 品之间形成了差异，技术在不断进步，但差异却并没有因此减少。计 算机用户出于历史原因和降低风险的考虑，必然也无法避免多厂商产 品并存的局面。于是，如何屏蔽不同厂商产品之间的差异，如何减少 应用软件开发与工作的复杂性，就成为技术不断进步之后，人们不得 不面对的现实问题。 ⑴一个应用系统可能跨越多种平台，如UNIX、Windows，如何屏蔽这些 平台之间的差异？ ⑵如何处理复杂多变的网络环境，如何在脆弱的网络环境上实现可靠的 数据传送？ ⑶一笔交易可能会涉及多个数据库，如何保证数据的一致性和完整性？ ⑷如何同时支持成千上万乃至更多用户的并发服务请求？ ⑸如何提高系统的可靠性，实现故障自动恢复和故障迁移？ ⑹如何解决与已有应用系统的接口？
2017/4/12
太原理工大式与关键技术 1．云计算服务模式 云计算主要分为三种服务模式。这三种服务模式是SaaS、PaaS和IaaS。对 普通用户而言，他们主要面对的是SaaS这种服务模式，而且几乎所有的云 计算服务最终的呈现形式都是SaaS。 ⑴ SaaS SaaS是Software as a Service(软件即服务)的简称，它是一种通过Internet提 供软件的模式，用户无需购买软件，而是向提供商租用基于Web的软件， 来管理企业经营活动。 ⑵ PaaS PaaS(Platform as a Service．平台即服务)。所谓PaaS实际上是指将软件研 发的平台作为一种服务，以SaaS的模式提交给用户。 ⑶IaaS IaaS(Infrastructure as a Service，基础设施即服务)。消费者通过Internet可 以从完善的计算机基础设施获得服务。基于Internet的服务（如存储和数 据库）是IaaS的一部分。
2017/4/12
太原理工大学信息学院
16
第7章 物联网应用支撑技术
2017/4/12 太原理工大学信息学院 5
第7章 物联网应用支撑技术
⑵ 数据管理技术 云计算系统对大量数据集中进行处理和分析并向用户提供 高效的服务。因此，数据管理技术必须能够高效地管理大 数据集。对海量的数据存储，读取后进行大量的分析，数 据的读操作频率远大于数据的更新频率，云中的数据管理 是一种读优化的数据管理。 ⑶ 编程模型 为了使用户能更轻松地享受云计算带来的服务，让用户能 利用该编程模型编写简单的程序来实现特定的目的，云计 算上的编程模型必须十分简单，必须保证后台复杂的并行 执行和任务调度向用户和编程人员透明。
2017/4/12
太原理工大学信息学院
1
第7章 物联网应用支撑技术
2．云计算的特点 ⑴ 超大规模。 ⑵ 虚拟化。 ⑶ 高可靠性。 ⑷ 通用性。 ⑸ 高可扩展性。 ⑹ 按需服务。 ⑺ 极其廉价。
云计算
2017/4/12
太原理工大学信息学院
2
第7章 物联网应用支撑技术
3．云计算的基本原理 • 云计算的基本原理是，通过使计算分布在大量的分布式计 算机上，而非本地计算机或远程服务器中，企业数据中心 的运行将更与互联网相似。这使得企业能够将资源切换到 需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。这是一 种革命性的举措，它意味着计算能力也可以作为一种商品 进行流通，就像煤气、水、电一样，取用方便，费用低廉。 最大的不同在于，它是通过互联网进行传输的。
应用
……
应用
中间件 （分布式系统服务）
硬件 操作系统
……
中间件示意图
硬件 操作系统
2017/4/12
太原理工大学信息学院
10
EAN/UCC-13码的结构说明
第7章 物联网应用支撑技术
7.2.2中间件分类 中间件所包括的范围十分广泛，针对不同的应用需求涌现出多 种各具特色的中间件产品。基于目的和实现机制的不同，可以 将平台主要分为远程过程调用(Remote Procedure Call)、面向消 息的中间件(Message-Oriented Middleware)和对象请求代理 (Object Request Brokers)三类。 ⑴ 远程过程调用(RPC) 远程过程调用是一种广泛使用的分布式应用程序处理方法。一个 应用程序使用RPC来“远程”执行一个位于不同地址空间里的过 程，并且从效果上看和执行本地调用相同。 ⑵ 面向消息的中间件(MOM) MOM指的是利用高效可靠的消息传递机制进行与平台无关的数 据交流，并基于数据通信来进行分布式系统的集成。 ⑶对象请求代理(ORB) 对象请求代理的作用在于提供一个通信框架，透明地在异构的 分布计算环境中传递对象请求。
2017/4/12 太原理工大学信息学院 13
第7章 物联网应用支撑技术
3．WSN中间件 WSN中间件主要用于支持基于无线传感器应用的开发、维 护、部署和执行，其中包括复杂高级感知任务的描述机制， 传感器网络通信机制，传感器节点之间协调以在各传感器 节点上分配和调度该任务，对合并的传感器感知数据进行 数据融合以得到高级结果，并将所得结果向任务指派者进 行汇报等机制。 4．OSGi中间件 OSGi(Open Services Gateway initiative)是一个1999年成立 的开放标准联盟，基于OSGi的物联网中间件技术早已被广 泛地用到了手机和智能机器与机器终端上，在汽车业（汽 车中的嵌入式系统）、工业自动化、智能楼宇、网格计算、 云计算、各种机顶盒等领域都有广泛应用。有业界人士认 为，OSGi是“万能中间件”(Universal Middleware)，可以 毫不夸张地说，OSGi中间件平台一定会在物联网产业发展 过程中大有作为。
2017/4/12
太原理工大学信息学院
6
第7章 物联网应用支撑技术
7.1.3云计算与物联网 1．云计算与物联网的关系 • 云计算是物联网发展的基石，并且从以下两个方面促进物 联网的实现。 • 首先，云计算是实现物联网的核心，运用云计算模式使物 联网中以兆计算的各类物品的实时动态管理和智能分析变 得可能。 • 其次，云计算促进物联网和互联网的智能融合，从而构建 智慧地球。物联网和互联网的融合，需要更高层次的整合， 需要“更透彻的感知，更安全的互联互通，更深入的智能 化”。这同样也需要依靠高效的、动态的、可以大规模扩 展的技术资源处理能力，而这正是云计算模式所擅长的。
2017/4/12 太原理工大学信息学院 7
图1-2 RFID系统的组成
第7章 物联网应用支撑技术
2．云计算与物联网的结合方式 • 云计算与物联网各自具备很多优势，如果把云计算与物联 网结合起来，我们可以看出，云计算其实就相当于一个人 的大脑，而物联网就是其眼睛、鼻子、耳朵和四肢等。云 计算与物联网的结合方式可以分为以下几种。 • 一是单中心，多终端。 • 二是多中心，大量终端。 • 三是信息、应用分层处理，海量终端。 • 云计算和物联网都是新兴事物，不过现在已经有了很多的 应用。但是两者结合的案例目前还是比较少的。
2017/4/12 太原理工大学信息学院 11
第7章 物联网应用支撑技术
7.2.3物联网中间件 根据物联网分层体系结构其所涉及的中间件如图所示。
应用 CEP中间件、SOA中间件
网络
WSN中间件、OSGi中间件
感知
EPC中间件、RFID中间件
物联网中间件示意图
2017/4/12
太原理工大学信息学院
12
第7章 物联网应用支撑技术
7.1云计算 7.1.1云计算的概念与特点 1．云计算的概念 • 云计算(Cloud Computing)，是一种新兴的共享基础架构的方法，可以 将巨大的系统池连接在一起以提供各种IT服务。企业与个人用户无需 再投入昂贵的硬件购置成本，只需要通过互联网来购买租赁计算力， 把你的计算机当做接入口，一切都交给互联网。 • 狭义云计算是指IT基础设施的交付和使用模式，指通过网络以按需、 易扩展的方式获得所需的资源（硬件、平台、软件）。提供资源的网 络被称为“云”。“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的， 并且可以随时获取，按需使用，随时扩展，按使用付费。 • 从服务方式角度来划分的话，云计算可分为三种：为公众提供，为某个特定组织提供相应服务的“私有云”；以及 将以上两种服务方式进行结合的“混合云”。
第7章 物联网应用支撑技术
2017/4/12
太原理工大学信息学院
4
第7章 物联网应用支撑技术
2．云计算的关键技术 云计算是一种新型的超级计算方式，以数据为中 心，是一种数据密集型的超级计算，在数据存储、 数据管理、编程模式等多方面具有自身独特的技 术。 ⑴ 数据存储技术 为保证高可用、高可靠和经济性，云计算采用分 布式存储的方式来存储数据，采用冗余存储的方 式来保证存储数据的可靠性，即为同一份数据存 储多个副本。
第7章 物联网应用支撑技术
1．EPC中间件 EPC(Electronic Product Code)中间件扮演电子产品标 签和应用程序之间的中介角色。应用程序使用EPC 中间件所提供的一组通用应用程序接口，即可连到 RFID读写器，读取RFID标签数据。 2．RFID中间件 RFID中间件是物联网软件系统中的关键和灵魂，一 个庞大的物联网系统，需要各种智能终端的支持， 而智能终端的种类又形形色色，RFID中间件能有效 支持此功能，RFID中间件是一种面向消息的中间件， 承担着RFID硬件和物联网应用程序之间的数据转换 和传递的任务，隔离数据层与应用层，使应用程序 之间数据通透，提高物联网系统的灵活性和可维护 性。