物联网技术-第6章_物联网数据融合及管理

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物联网技术概论(PDF 40页)

物联网是有上亿个可以通过无线连接报告其位置、身份和历史的物体所构成的世界。
指出：物联网是情景感知计算的支持技术。
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z 关于“物联网”最新技术的第一本书； z 反映了当前的研究趋势与工业化需求； z 兼顾了理论和实践问题； z 涵盖了案例分析、试验报告和实践； z 本书强调了概念和技术问题，适时、严肃的关注了EU和US以及
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2005年，国际电信联盟（ITU）发布名为《Inter‐ net of Things》的技术报告，定义物联网：通过在各种日常物品中植入短距离收发器，构成一种新的信息和通信技术（ICTs），以使任何人可以在任何时间、任何地点连接到任何物体。
物联网的支撑技术：
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我的定义：通过各种传感器和智能执行器，把各种感兴趣的人与物，通过各种网络（泛在网）连接起来，以实现人与物的智能化身份识别、定位、状态监控、跟踪、和管理，进而提供某种泛在计算服务的一类网络称作物联网。
《Internet of Things in 2020》（2008）
EPoSS在《Internet of Things in 2020》报告中分析预测，未来物联网的发展将经历四个阶段： ¾ 2010年之前RFID被广泛应用于物流、零售和制药领域 ¾ 2010-2015年物体互联(M2M) ¾ 2015-2020年物体半智能化 ¾ 2020年之后物体全智能化
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物联网—技术、应用、标准和商业模式（2010.7，第一版）
周洪波博士在他的书中指出，不同技术背景的专家，各自关于物联网的理解不尽相同：RFID、 M2M、WSN、两化融合（工业控制与工业自动化等）、其他（如信息管理系统、安防监控、智能家居等）。

物联网数据融合及管理

物联网数据融合及管理在当今数字化的时代，物联网（Internet of Things，IoT）正以前所未有的速度发展，成为了推动社会进步和创新的重要力量。

物联网通过将各种设备、传感器和对象连接到互联网，实现了智能化的监测、控制和交互。

然而，随着物联网设备数量的急剧增加和数据的海量生成，如何有效地融合和管理这些数据成为了一个关键的挑战。

物联网数据具有多样性、海量性、实时性和复杂性等特点。

不同类型的物联网设备，如智能家居设备、工业传感器、智能交通设备等，产生的数据格式、数据内容和数据质量都存在很大的差异。

这些数据不仅包括结构化的数据，如数值和文本，还包括大量的非结构化数据，如图像、音频和视频。

同时，物联网设备产生的数据量巨大，每秒都可能产生海量的数据。

此外，许多物联网应用对数据的实时处理和响应有着很高的要求，需要在短时间内对数据进行分析和决策。

而数据的复杂性则体现在数据之间的关联和依赖关系复杂，需要深入挖掘和理解。

为了有效地处理和利用这些数据，数据融合技术应运而生。

数据融合是指将来自多个数据源的数据进行综合处理，以获得更准确、更完整和更有用的信息。

在物联网中，数据融合可以在多个层次上进行，包括数据级融合、特征级融合和决策级融合。

数据级融合是在原始数据层面上进行的融合，直接将来自不同传感器的数据进行组合和处理。

例如，将多个温度传感器的数据进行平均或加权平均，以获得更准确的温度测量值。

这种融合方式简单直接，但需要处理的数据量较大，对计算资源和通信带宽的要求较高。

特征级融合则是对从原始数据中提取的特征进行融合。

通过对数据进行特征提取，如提取图像的边缘、颜色等特征，然后将这些特征进行组合和处理。

这种融合方式可以减少数据量，提高处理效率，但特征提取的质量和准确性对融合效果有着重要的影响。

决策级融合是在决策层面上进行的融合，即对来自不同数据源的决策结果进行综合和优化。

例如，在智能交通系统中，不同的传感器和算法可能会对车辆的行驶状态做出不同的判断，通过决策级融合可以综合这些判断，做出更准确的决策。

第6章物联网中间件

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北京物资学院信息学院
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第6章物联网中间件
根据处理的数据的特点物联网中间件具有下列基本特征：
(1) 独立架构(Insulation Infrastructure)：物联网中间件独立并且存在于后端应用程序与数据采集器之间，并且能够与多个或者多种后端应用程序以及多个数据采集器连接，以减轻架构与中间件维护的复杂性。
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第6章物联网中间件
IOT-A体系框架
WP1-架构参考模型
W P2-协调整合到未来的互联网服务层 WP3-协议套件 WP4-解析和识别 WP5-IOT对象平台
WP6-要求，验证和利益相关
方的互动
WP7-用例
WP8-传播和影响生成
WP9-管理和协调
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(2) 数据处理(Data Flow)：物联网主要目的在于将实体对象转换为信息环境下的虚拟对象，因此数据处理是物联网最重要的特征，物联网中间件具有数据的搜集、整合、过滤与传递等特性，以便将正确的对象信息传到企业后端的应用系统。
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第6章物联网中间件
(3) 流程处理(Process Flow)：物联网中间件采用程序逻辑及储存再转送(store-and-forward)的功能来提供顺序的消息流，具有数据流程设计与管理的能力。
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第6章物联网中间件
6.1 中间件技术概述
6.1.1 中间件的作用和意义中间件是一种独立的系统软件或服务程序，分布式应用软件借助这种软件在不同的技术之间共享资源。中间件位于客户机/服务器的操作系统之上，管理计算机资源和网络通讯，是连接两个独立应用程序或独立系统的软件，相连接的系统即使它们具有不同的接口，但通过中间件相互之间仍能交换信息，执行中间件的一个关键途径是信息传递，通过中间件应用程序可以工作于多平台或OS 环境。

基于物联网技术的智能仓储与物流系统解决方案

基于物联网技术的智能仓储与物流系统解决方案第1章物联网技术概述 (4)1.1 物联网技术发展背景 (4)1.2 物联网技术体系架构 (4)1.3 物联网在仓储与物流领域的应用 (4)第2章智能仓储系统设计 (5)2.1 仓储系统需求分析 (5)2.2 系统架构设计 (5)2.3 关键技术选型 (6)第3章智能仓储设备与技术 (6)3.1 传感器技术与应用 (6)3.1.1 温湿度传感器 (6)3.1.2 光照传感器 (7)3.1.3 位移传感器 (7)3.1.4 振动传感器 (7)3.2 自动化设备与 (7)3.2.1 自动搬运 (7)3.2.2 自动分拣 (7)3.2.3 自动化立体仓库 (7)3.3 数据采集与处理技术 (7)3.3.1 无线传感网络技术 (7)3.3.2 大数据技术 (7)3.3.3 人工智能技术 (8)3.3.4 云计算技术 (8)第4章仓储管理系统 (8)4.1 仓储信息管理 (8)4.1.1 仓储信息采集 (8)4.1.2 仓储信息处理与分析 (8)4.1.3 仓储信息可视化 (8)4.2 库存管理 (8)4.2.1 自动库存盘点 (8)4.2.2 库存优化策略 (8)4.2.3 库存安全管理 (8)4.3 仓储环境监控 (9)4.3.1 环境参数监测 (9)4.3.2 智能调控系统 (9)4.3.3 安全防范系统 (9)第5章物流信息系统 (9)5.1 物流信息采集与处理 (9)5.1.1 信息采集技术 (9)5.2 货物追踪与定位 (9)5.2.1 货物追踪技术 (9)5.2.2 货物定位系统 (10)5.3 物流路径优化 (10)5.3.1 路径优化算法 (10)5.3.2 路径优化应用 (10)第6章物联网安全与隐私保护 (10)6.1 物联网安全风险分析 (10)6.1.1 通信安全 (10)6.1.2 网络安全 (10)6.1.3 数据安全 (10)6.1.4 系统安全 (11)6.2 安全防护策略 (11)6.2.1 通信安全防护 (11)6.2.2 网络安全防护 (11)6.2.3 数据安全防护 (11)6.2.4 系统安全防护 (11)6.3 隐私保护措施 (11)6.3.1 数据收集与使用 (11)6.3.2 用户知情与同意 (11)6.3.3 法律法规遵守 (11)6.3.4 跨界数据保护 (12)第7章智能物流设备与技术 (12)7.1 自动化拣选设备 (12)7.1.1 自动拣选 (12)7.1.2 自动化立体仓库 (12)7.1.3 智能输送设备 (12)7.2 无人驾驶运输车辆 (12)7.2.1 自动驾驶叉车 (12)7.2.2 无人配送货车 (12)7.2.3 无人搬运 (13)7.3 智能配送 (13)7.3.1 社区配送 (13)7.3.2 餐厅配送 (13)7.3.3 医院配送 (13)第8章物流与仓储系统集成 (13)8.1 系统集成架构设计 (13)8.1.1 架构概述 (13)8.1.2 总体架构设计 (13)8.1.3 功能模块划分 (14)8.1.4 数据流程设计 (14)8.2 数据交换与接口技术 (14)8.2.1 数据交换技术 (14)8.3 系统集成实施与优化 (14)8.3.1 系统集成实施 (14)8.3.2 系统优化 (14)第9章案例分析与实践 (15)9.1 智能仓储案例解析 (15)9.1.1 项目背景 (15)9.1.2 系统架构 (15)9.1.3 关键技术 (15)9.1.4 实施效果 (15)9.2 智能物流案例解析 (15)9.2.1 项目背景 (15)9.2.2 系统架构 (15)9.2.3 关键技术 (16)9.2.4 实施效果 (16)9.3 项目实施与效果评估 (16)9.3.1 项目实施 (16)9.3.2 效果评估 (16)第10章未来发展趋势与挑战 (16)10.1 物联网技术发展趋势 (16)10.1.1 传感器技术的持续进步 (16)10.1.2 5G通信技术的广泛应用 (16)10.1.3 边缘计算的快速发展 (16)10.1.4 大数据与人工智能技术的融合 (16)10.1.5 区块链技术为物联网安全提供保障 (17)10.2 智能仓储与物流的创新应用 (17)10.2.1 自动化立体仓库的优化 (17)10.2.2 智能搬运的普及 (17)10.2.3 基于物联网的库存管理系统 (17)10.2.4 实时物流追踪与调度系统 (17)10.2.5 绿色环保的物流包装解决方案 (17)10.3 面临的挑战与应对策略 (17)10.3.1 安全性问题与数据保护措施 (17)10.3.1.1 强化物理设备的安全防护 (17)10.3.1.2 采用加密技术保障数据传输安全 (17)10.3.1.3 建立健全法律法规体系 (17)10.3.2 技术标准不统一与协同发展策略 (17)10.3.2.1 推动行业标准化制定与实施 (17)10.3.2.2 促进跨行业合作与交流 (17)10.3.2.3 加大技术研发投入，提高技术成熟度 (17)10.3.3 人才短缺与人才培养机制 (17)10.3.3.1 加强产学研合作，培养专业人才 (17)10.3.3.2 开展职业培训，提升行业人员素质 (17)10.3.3.3 引导企业加大人才投入，优化人才激励机制 (17)10.3.4.1 采用规模化生产降低设备成本 (17)10.3.4.2 优化物流网络，提高运营效率 (17)10.3.4.3 创新商业模式，拓展盈利渠道 (17)10.3.5 法规政策与市场环境适应性 (17)10.3.5.1 关注政策动态，把握市场发展趋势 (17)10.3.5.2 加强政策研究与解读，为企业发展提供指导 (17)10.3.5.3 建立健全政策支持体系，促进产业健康发展 (17)第1章物联网技术概述1.1 物联网技术发展背景物联网作为一种新兴的信息技术，其发展背景主要源于互联网技术的快速普及与全球信息化进程的推进。

《物联网技术案例教程》各章课后习题

第1章一、选择题1. 物联网的末梢网络属于物联网组成架构中的_____层。

A. 采集控制B. 接入C. 承载网络D. 应用控制2. 信息安全属于物联网核心技术中的_____技术。

A. 综合应用B. 管理服务C. 网络构建D. 感知识别3. 通过_____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环节，是物联网区别于其他网络的最独特部分。

A. 云计算B. 感知识别C. 信息物理融合系统D. 网络构建4. 下面的_____不属于无线宽带网络的范畴。

A. Wi-FiB. WiMAXC. 3GD. ZigBee5. WiMAX技术负责为广阔区域内的网络用户提供高速无线数据传输业务，与它相对应的是IEEE _____协议标准。

A. 802.11B. 802.15.4C. 802.16D. 14516. 在M2M系统的结构组成中，M2M网关属于_____。

A. 设备终端层B. 网络传输层C. 应用层的中间件部分D. 应用层的数据存储部分7. 当云计算的服务提供给公众用户时，称为_____，它是由第三方供应商提供云计算服务。

A. 公共云B. 私有云C. 专属云D. 混合云8. _____是提供请求云计算服务的交互界面，也是用户使用云计算的入口。

A. 资源监控B. 服务器集群C. 云客户端D. 服务目录9. _____能自主适应物理环境的变化，它构建网络的最终目的是为了实现控制，这与一般意义上的网络只传输信息的用途有所区别。

A. 物联网B. 传感网C. CPS系统D. 云计算二、填空题1. 物联网的组成架构包括采集控制层、＿＿＿层、＿＿＿层、＿＿＿层和＿＿＿层。

2. 物联网的技术特征可以概括为＿＿＿、＿＿＿和智能处理。

3. 根据信息生成、传输、处理和应用的过程，物联网的核心技术主要包括＿＿＿技术、＿＿＿技术、＿＿＿技术和综合应用技术。

4. ＿＿＿是物联网的主要实现和应用形式。

5. 通常M2M系统的结构是由三层组成的，即＿＿＿层、＿＿＿层和应用层。

《物联网技术》课程大纲-物联网技术基础教程(第3版)-李联宁-清华大学出版社

“物联网技术”课程教学大纲课程名称：物联网技术英文名称：The Internet of Things Technology课程编码：课程学时：48 学分：3适用对象：计算机专业和网络工程专业本科学生先修课程：计算机网络使用教材：李联宁主编，《物联网技术基础教程》，清华大学出版社，2012.6主要参考书：[1]刘云浩，《物联网导论》科学出版社出版[2]一、课程介绍从网络结构上看，物联网就是通过Internet将众多信息传感设备与应用系统连接起来并在广域网范围内对物品身份进行识别的分布式系统。

物联网的定义是：通过射频识别（RFID）装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

当每个而不是每种物品能够被唯一标识后，利用识别、通信和计算等技术，在互联网基础上，构建的连接各种物品的网络，就是人们常说的物联网。

二、教学基本要求1.本课程主要讲述物联网技术的基本概念和基本原理，使学生了解物联网工程技术基础的主要内容2.培养学生物联网工程的逻辑思维能力以及分析问题和解决问题的能力。

三、课程内容第1章“物联网概述”讲述物联网技术的基本知识第2章“物联网架构技术”讲述物联网的系统结构；第3章“标识技术”所讲述的各个特定领域的标识与自动识别技术、不同的标识体系、“物品”的统一标识体系、电子产品EPC编码；第4章“通信技术”主要讲述无线低速网络、移动通信网络、设备对设备（M2M）及工业领域的无线网络等方面通信技术基础；第5章“网络技术”主要讲述RFID非接触射频识别系统、无线传感器网络、宽带网络技术、无线网格网、云计算网络等技术；第6章网络定位和发现技术涉及GPS全球定位系统、蜂窝基站定位、新兴定位系统（AGPS）、无线室内环境定位、传感器网络节点定位及时间同步技术；第7章“软件、服务和算法技术”讲述环境感知型中间件、嵌入式软件、微型操作系统、面向服务架构、物联网海量数据存储与查询、物联网数据融合及路由等技术；第8章“硬件技术”讲述微电子机械系统（MEMS）、移动设备内置传感器硬件平台、数字化传感器及网络接口技术等。

物联网网络层技术

安全性措施对比不同安全性措施的效果最佳安全性措施的选择
协议性能分析各种协议的性能对比协议选择的重要性
通信协议的优劣蓝牙、Wi-Fi、LoRa等协议对比适用场景和优劣分析
未来应用场景
智能家居
01 家庭设备联网，实现智能控制
智慧城市
02 城市基础设施智能化，提升生活质量
工业物联网
03 生产环节自动化，提高生产效率
结束语
在物联网快速发展的时代，物联网网络层技术作为关键部分，将持续演化和创新，为各行业带来更多可能性和便利。
THANKS 感谢观看
总结内容
物联网网络层技术介绍
详细介绍物联网网络层的相关技术
研究现状分析
分析物联网网络层技术当前的研究状况
关键技术点
列举物联网网络层技术的重要技术特点
未来展望
未来物联网网络层技术将迎来更多创新，应用场景将不断扩展和深化，为物联网技术的发展带来新的可能性。
研究方向比较
AI在网络层的应用 AI技术将如何影响物联网网络层 AI对网络层性能的优化
边缘计算优势分析
02 降低数据传输成本
边缘计算在物联网中的应用案例
03 智能家居系统
智能物联网系统
智能感知技术传感器技术环境监测数据采集
智能控制技术远程控制自动化调节智能执行
智能推荐与优化算法
个性化推荐自适应算法智能优化
未来发展趋势与展望
物联网网络层技术将继续发展，随着5G和6G的普及，物联网将变得更加快速和稳定。人工智能与物联网的合作将更加紧密，共同推动各行各业的发展。物联网网络层技术的应用前景广阔，涉及到生活、绝服务攻击
网络资源可能受到拒绝服务攻击

6-初识物联网

６.３.１物联网的概念与特征
❖ 什么是物联网？ ❖ 物联网，作为新技术，定义千差万别。 ❖ 一个普遍可接受的定义为：物联网是通过使用
RFID、传感器、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息采集设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络（或系统）。
６.５.２有线通信技术
❖ 三网融合技术:
▪ 网络融合应该遵从网络分层和功能分离的原则，使得不同终端、不同接入方式都可共享
▪ 同一网络平台，隔离上层应用和底层控制，屏蔽异构网络的复杂性。
６.５.３空间定位技术
❖ 卫星定位导航系统是利用卫星来测量物体位置的系统。
❖ 由于对科技水平要求较高且耗资巨大，所以世界上只有少数的几个国家能够自主研制卫星定位导航系统。
EAN
❖ 目前，常用到的一维条形码码制主要有ＥＡＮ、ＩＳＢＮ与ＩＳＳＮ。
ＩＳＢＮ码
❖ 国际标准书号（ＩＳＢＮ）是应图书出版、管理的需要，便于国际上出版物的交流与统计所发展出的一套国际统一的编号制度。它由一组冠有“ＩＳＢＮ” 代号（９７８）的十位数码所组成，用以识别出版物所属国别、地区或语言、出版机构、书名、版本及装订方式。
生活中。 ❖如果留心观察，就会发现在我国已有众多比较常
规且成功的物联网应用。
6.1.1 二维码支付
❖ 如今，人们在购物付款时，使用手机中的微信或支付宝扫一扫即可完成支付（如图所示），无须像以前那样支付现金并等着商户找零钱。
二维码识别：扫描支付
这种主动式扫码支付的模式中，商家需要事先按支付宝或微信支付协议生成支付二维码（即图中的步骤1和步骤2），用户再用支付宝或微信钱包客户端的“扫一扫”功能完成对商家二维码的扫描（即图中的步骤3）。为了方便用户使用，商家的二维码信息通常是显示在商户POS终端或者打印在纸上进行张贴。用户APP识别商家二维码，将二维码中的商家信息（如网络链接）和支付价格（用户自行输入）发送到支付机构（即微信和支付宝平台）（即图中的步骤4）；

《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。

物联网技术导论总复习

多媒体

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

物联网技术在智能家居中的应用手册

物联网技术在智能家居中的应用手册第1章物联网基础技术概述 (3)1.1 物联网的定义与架构 (3)1.1.1 感知层 (3)1.1.2 网络层 (3)1.1.3 应用层 (3)1.2 物联网的关键技术 (4)1.2.1 感知技术 (4)1.2.2 通信技术 (4)1.2.3 数据处理与分析技术 (4)1.3 物联网在智能家居领域的应用前景 (4)1.3.1 家庭自动化 (4)1.3.2 环境监测 (4)1.3.3 能源管理 (4)1.3.4 安全防范 (4)第2章智能家居系统架构 (5)2.1 智能家居的定义与分类 (5)2.2 智能家居系统的组成与功能 (5)2.3 物联网与智能家居的融合 (5)第3章家庭网络通信技术 (6)3.1 家庭网络的架构与协议 (6)3.1.1 家庭网络架构 (6)3.1.2 家庭网络协议 (6)3.2 无线通信技术在智能家居中的应用 (7)3.2.1 WiFi技术 (7)3.2.2 蓝牙技术 (7)3.2.3 ZigBee技术 (7)3.3 有线通信技术在智能家居中的应用 (7)3.3.1 以太网技术 (8)3.3.2 电力线通信技术 (8)第4章智能家居感知技术 (8)4.1 传感器技术概述 (8)4.2 常用传感器及其在智能家居中的应用 (8)4.2.1 温湿度传感器 (8)4.2.2 光照传感器 (8)4.2.3 声音传感器 (8)4.2.4 烟雾传感器 (9)4.2.5 摄像头传感器 (9)4.3 数据采集与处理技术 (9)4.3.1 数据采集 (9)4.3.2 数据处理 (9)4.3.3 数据存储与传输 (9)第5章智能家居控制技术 (9)5.1 家庭自动化控制技术 (9)5.1.1 基本原理 (10)5.1.2 系统架构 (10)5.1.3 关键技术 (10)5.2 智能家居设备控制协议 (10)5.2.1 常见智能家居设备控制协议 (10)5.2.2 协议特点 (11)5.3 云端与边缘计算在智能家居中的应用 (11)5.3.1 云端计算在智能家居中的应用 (11)5.3.2 边缘计算在智能家居中的应用 (11)5.3.3 优势 (11)第6章智能家居安全与隐私保护 (12)6.1 智能家居安全风险分析 (12)6.1.1 设备硬件安全 (12)6.1.2 通信安全 (12)6.1.3 应用层安全 (12)6.2 加密技术在智能家居中的应用 (12)6.2.1 通信加密 (12)6.2.2 数据存储加密 (12)6.2.3 用户认证加密 (13)6.3 隐私保护策略与措施 (13)6.3.1 数据最小化原则 (13)6.3.2 数据匿名化处理 (13)6.3.3 用户隐私设置 (13)6.3.4 法律法规遵循 (13)6.3.5 定期安全审计 (13)第7章智能家居设备与应用 (13)7.1 智能家电及其控制技术 (13)7.1.1 智能家电分类 (13)7.1.2 智能家电控制技术 (14)7.1.3 智能家电在智能家居中的应用 (14)7.2 智能照明系统 (14)7.2.1 智能照明系统组成 (14)7.2.2 智能照明系统功能 (15)7.2.3 智能照明在智能家居中的应用 (15)7.3 智能安防与监控 (15)7.3.1 智能安防与监控设备分类 (15)7.3.2 智能安防与监控功能 (15)7.3.3 智能安防与监控在智能家居中的应用 (16)第8章智能家居系统集成与优化 (16)8.1 智能家居系统集成技术 (16)8.1.1 系统集成概述 (16)8.1.2 设备集成技术 (16)8.1.3 协议集成技术 (16)8.1.4 平台集成技术 (16)8.2 系统优化策略与方法 (16)8.2.1 系统优化概述 (16)8.2.2 网络优化 (16)8.2.3 设备优化 (17)8.2.4 平台优化 (17)8.3 智能家居项目实施与管理 (17)8.3.1 项目实施流程 (17)8.3.2 项目管理与风险控制 (17)8.3.3 系统维护与升级 (17)第9章智能家居商业模式与创新 (17)9.1 智能家居市场现状与趋势 (17)9.2 传统企业与互联网企业的布局 (18)9.3 智能家居创新应用案例 (18)第10章未来智能家居发展展望 (19)10.1 物联网技术发展趋势 (19)10.2 智能家居行业标准化与规范化 (19)10.3 智能家居在智慧城市中的角色与价值 (19)第1章物联网基础技术概述1.1 物联网的定义与架构物联网（Internet of Things, IoT）是指通过互联网、传统通信网络等信息载体，实现物与物相连的网络。

物联网数据融合分析

物联网数据融合分析作者：涂斌来源：《中国新通信》 2017年第17期一、概述物联网使物与物之间的互联成为了现实，使得实物与信息系统的距离缩小了。

传感器网、个域网以及RFID 可以接入物联网的异构融合网络，最终形成统一互联的多功能网络。

异构网络在物联网中产生数量庞大的冗余信息，占用了大量的网络资源，异构数据的整合成为亟需解决的问题，而数据融合是解决这一问题的有效手段。

融合处理物联网中的感知信息，筛选有价值的信息进行传输，节约了系统资源，物联网的整体性能得到改善。

本文对数据融合的模型进行了分析，对数据融合的算法进行了简单介绍。

二、物联网数据融合的模型和算法数据融合的研究已经持续了较长的时间，其主要通过自动化技术采集对象信息，并通过相应的处理手段，最终获得决策所需的特征信息。

数据融合军事角度的定义为，数据融合是多方面、多层次的处理过程，其主要功能在于对来源不同的数据进行检测分析，从而获得更准确的身份和状态估计，从而对战场态势做出科学准确的评价。

[1] 在工业应用中，数据融合提高了传感器的抗干扰能力，信息的准确度得到提高。

数据融合在多个领域发挥着重要作用。

2.1 数据融合的类别按照级别划分，数据融合可分为数据级、特征级以及决策级三级融合。

2.1.1 数据级的融合分析数据级融合是最基础的融合，其在原始数据基础上直接进行融合，对传感器未经处理的数据进行分析处理。

数据层融合处理通常采用集中式融合体系。

由于对传感器数据只是进行了数值处理，因此具有精度高，数据损失小的特点。

但由于面对的数据量庞大，其计算量较大，实时性不好。

而且传感器的测量干扰也会被带入融合计算中，因此，系统必须配置滤波功能，且对传感器抗干扰能力要求较高。

[2]2.1.2 特征级的融合分析特征级融合的层次相对较高，首先提取传感器信息的特征，然后处理分析提取的特征信息。

特征级融合使信息压缩得以实现，数据处理的实时性提高，提取的特征值提供了决策分析所需的数据信息。

《物联网技术》课程教学大纲

《物联网技术》课程教学大纲一、课程名称1、中文名称:物联网技术2^英文名称:Introduction of IoT二、学时总学时44学时，其中讲授32学时，实验12学时三、开课学期第1学期四、课程考核要求（考查），课程中期报告（两份，每份20分）：两份有关物联网的应用报告。

每份报告字数不少于3000字。

1、中期报告1有关物联网感知层技术的专题论文或综述，内容可以从RFID技术、传感器技术、定位技术中任选其一。

2、中期报告2有关物联网网络层和数据管理技术的专题论文或综述，内容可以从物联网采用的网络技术、海量信息存储、搜索引擎、物联网中的信息安全等技术中任选其一。

,课程结业论文--份有关物联网的综合应用论文，论述物联网在智能电网、智能交通、智能物流、智能绿色建筑和环境监测等领域的具体应用。

内容自选，字数不少于5000 字。

,论文组织形式论文写作时，以单人为单位完成。

论文首页请标明姓名、班级和学号，上交纸质版。

课程中期报告可随堂上交，课程结业论文在课程结束时上交。

五、课程概述《物联网导论》是计算机科学与技术专业（物联网方向）的一门重要的专业必修课。

廿的是使学生澄清物联网的基本概念，掌握物联网的体系结构和各环节的关键技术，明确物联网的知识结构，并为学习后续物联网专业课程打下坚实的基础。

六、适用专业计算机科学与技术专业（物联网方向）七、课程教学要求和学时分配一1 -第1章计算机基础（一）课程内容1、计算机的运算基础2、计算机的基本结构与工作原理3、计算机硬件的组成4、常用的输入设备和输出设备及其功能5、系统软件和应用软件6、程序设计基础和数据结构基础（二）基本要求熟练掌握数制间的转换和数的定点、浮点表示;掌握计算机硬件的基本结构，理解计算机的工作原理;掌握程序设计的基础知识，培养良好的程序设计风格；了解算法概念及其性质，了解典型的数据结构。

掌握计算机系统的基本结构和工作原理，了解多种输入/输出设备及其功能;理解程序设计语言翻译系统的功能和基本概念;理解操作系统的基本概念和功能;对介绍的儿种工具软件的功能有所了解。

第章--物联网数据融合技术-------课件 (一)

第章--物联网数据融合技术-------课件 (一)第章--物联网数据融合技术-------课件随着物联网技术的不断发展，各行各业都在积极探索利用物联网技术实现现代化的数字化、智能化转型。

在实际的物联网应用场景中，数据的获取和处理是核心要素之一。

而物联网数据融合技术就是解决各种物联网数据互联互通、规范化、标准化、整合化、安全等问题的学科和技术，也是实现物联网价值的重要手段。

一、物联网数据融合技术的应用场景在实际的应用场景中，物联网数据融合技术有着广泛的应用，以下是几个典型的应用场景。

1. 智能家居领域。

智能家居设备多且杂，常见的如灯光、温度、湿度、环境监测设备等。

设备采集的数据可以通过物联网技术进行整合和优化处理，构建一个更加完整、准确、实时的家庭环境监测系统，实现更加人性化的智能控制，如自动调节温度、智能灯光控制等。

2. 工业领域。

物联网技术在工业领域内可以用于巨型设备、生产线以及仓储系统等的远程监测与控制，实现实时数据采集、传输、监测、分析以及系统维护等功能。

3. 医疗领域。

物联网技术可以被应用于健康监测与管理系统，定期检测人体脉搏、人体体温、心率、血压等生理数据，对于疑似有风险的身体状况及时报警。

二、物联网数据融合技术包括的关键技术物联网数据融合技术包含了很多关键技术，下面将介绍其中的几个核心技术。

1. 数据格式化与标准化。

数据格式化和标准化是进行数据融合的基础，方便在不同的系统间进行数据互联互通。

2. 数据清洗和去重。

由于物联网设备是杂乱无序的，在实时数据捕获中会存在一些噪音和重复数据，数据清洗会去除这些数据噪音和重复数据。

3. 数据存储与管理。

大数据存储和管理是物联网中数据融合技术中必须考虑的方面，需要考虑到数据的保存、检索、分类，同时还需要根据不同业务场景，制定相应的存储策略。

4. 数据处理与分析。

数据处理和分析是物联网数据融合技术的一项核心技术，其目的是从综合信息、深度分析、预测建模等方面对大量数据进行处理和分析，提取有用的数据信息，为业务决策带来更加精确、准确的参考。

物联网数据融合技术

第9章物联网数据融合技术
1．数据融合的定义数据融合的定义简洁地表述为：数据融合是利用计算机技术对时序获得的若干感知数据，在一定准则下加以分析、综合，以完成所需决策和评估任务而进行的数据处理过程。数据融合有三层含义： (1) 数据的全空间，即数据包括确定的和模糊的、全空间的和子空间的、同步的和异步的、数字的和非数字的，它是复杂的、多维多源的，覆盖全频段。
第9章物联网数据融合技术 ③ 分析能力差。不能实现对影像的有效理解和分析。 ④ 纠错要求。由于底层传感器信息存在不确定性、不完
全性或不稳定性，所以对融合过程中的纠错能力有较高要求。 ⑤ 抗干扰性差。像元级融合所包含的具体融合方法有代数法、IHS变换、
小波变换、主成分变换(PCT)、K-T变换等。
第9章物联网数据融合技术
相对于单源遥感影像数据，多源遥感影像数据所提供的信息具有以下特点：
(1) 冗余性：指多源遥感影像数据对环境或目标的表示、描述或解译结果相同。
(2) 互补性：指信息来自不同的自由度且相互独立。 (3) 合作性：不同传感器在观测和处理信息时对其他信息有依赖关系。 (4) 信息分层的结构特性：数据融合所处理的多源遥感信息可以在不同的信息层次上出现，这些信息抽象层次包括像素层、特征层和决策层，分层结构和并行处理机制还可保证系统的实时性。
像元级融合模型如图9.2所示。
第9章物联网数据融合技术图9.2 像元级融合模型
第9章物联网数据融合技术
像元级融合的优点：保留了尽可能多的信息，具有最高精度。
像元级融合的局限性： ① 效率低下。由于处理的传感器数据量大，所以处理时间较长，实时性差。 ② 分析数据受限。为了便于像元比较，对传感器信息的配准精度要求很高，而且要求影像来源于一组同质传感器或同单位的。

物联网工程导论-概述ppt课件

物联网工程导论
4
什么是物联网？
国际电信联盟曾描绘 “物联网”时代的图景：当司机出现操作失误时汽车会自动报警；公文包会提醒主人忘带了什么东西；衣服会“告诉”洗衣机对颜色和水温的要求等等。
5
物联网工程导论
物联网的定义
Internet of Things ( IOT )，物物相联的互联网。物联网是通过使用射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）、传感器、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息采集设备，按约定的协议，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。
物联网涉及的核心技术包括传感技术rfid智能识别技术无线通信技术ipv6技术云计算技术物联网安全技17章课程安排概述2学时自动识别技术4学时传感器智能设备及智能终端4学时无线传感器网络4学时因特网6学时宽带无线接入网2学时移动通信网4学时物联网的数据融合和管理2学时第10章云计算2学时第11章物联网中间件6学时第12章物联网安全技术2学时第13章物联网的测试技术2学时综合应用层第14章物联网应用案例智能电网8学时第15章物联网应用案例智能工业第16章物联网应用案例智能交通第17章物联网应用案例智能建筑物联网工程导论参考资料
联网联盟IIC”。 →2015.03 李克强总理在政府工作报告中提出了“
互联网+”行动计划。
物联网工程导论
13
我国物联网的发展
2009年8月温家宝总理在视察中科院无锡物联网产业研究所时，提出“感知中国”的概念。 2010年9月国务院审议通过《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》，物联网作为战略性新兴产业的重要内容，被提高到国家战略层面高度予以重点关注和推进。此后，我国官方对物联网的多次提议和众多规划表示我国物联网的发展已正式提上议事日程。

4.6第6讲物联网数据的特点

数据流管理系统
物联网工程导论
6
关联性及语义性
描述同一个实体的数据在时间上具有关联性（同一节点上温度随时间变化）描述不同实体的数据在空间上具有关联性（同一区域内不同节点测得的温度值相近）描述实体的不同维度之间也具有关联性（同一节点同一时间测得的温度与湿度值相关）
物联网工程导论
3
18 物联网数据的特点
2.物联网的数据存储
分布式存储数据可保存在“存储节点”上查询被分发到网络中去，由存储节点返回查询结果集中式存储数据全部保存在sink端（汇聚点）查询仅在sink端进行
物联网工程导论
4
18 物联网数据的特点
3.物联网的数据查询
查询分为快照查询和连续查询。快照查询特点：查询不固定，数据不固定连续查询特点：查询固定，数据不固定近似查询技术针对数据不确定，可减小网络通信开销基于模型的查询
查询优化针对查询固定，优化查询内容节点仅返回所需要的数据查询仅发往满足查询条件的地区
物联网工程导论
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18 物联网数据的特点
4.物联网的数据融合
互联网中数据流从丰富的网络资源流向终端设备，传感网中数据流从传感器设备流向网络
数据融合，即怎样分析、综合不同来源的无数的数据流，是传感网乃至物联网跨向大规模应用所必须越过的障碍
18 物联网数据的特点
物联网工程导论
1பைடு நூலகம்
主要内容
数据存储数据查询数据融合
物联网工程导论
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18 物联网数据的特点
1.物联网数据的特点：
海量性：假设每个传感器每分钟内仅传回1K数据，则1000个节点每天的数
据量就达到了约1.4GB

天津大学《物联网技术》课程教学大纲

天津大学《物联网技术》课程教学大纲课程代码:课程名称：物联网技术学时：32 学分： 2学时分配：授课：32 上机：实验: 实践: 实践（周)：授课学院：计算机更新时间：适用专业: 计算机工程系、计算机科学系、计算机与信息技术系先修课程：数字电路、数据机构一、课程的性质与目的物联网被称为信息社会的第三次浪潮，物联网技术将人类生存的物理世界网络化、信息化，将分离的物理世界和信息空间互联整合，代表了未来网络的发展方向.物联网技术称为未来社会经济发展、社会进步和科技创新的重要基础设施。

本课程的目的是使学生掌握物联网技术的定义和基本原理及应用，了解物联网技术的发展，了解物联网的关键技术和方法.其中包括:物联网基本概念、物联网硬件组成、物联网无线通讯技术、无线传感器网络、物联网的数据融合技术、IPv6在物联网中的应用、6LoWPAN适配层、RPL、物联网的安全问题和应用等.二、教学基本要求《物联网技术》作为计算机工程、计算机科学和计算机与信息技术的专业课，要求学生在了解当今信息化社会发展的基础上，掌握物联网关键技术的发展和应用,了解物联网的特点。

为以后从事相关工作打下基础.本课程建议在大三第二学期开设.本课程采用双语教学,英文原版教材。

三、教学内容第一部分物联网的概论教学内容:物联网的基本概念；物联网的组成和结构；物联网的发展和面临的问题。

教学要求：掌握物联网的基本概念、结构;熟悉物联网技术发展过程和面临问题.第二部分物联网的硬件技术教学内容：物联网的主要硬件设备(传感器和RFID）和设备管理机制.教学要求：掌握主要的硬件设备(传感器和RFID)，了解支持硬件设备的管理机制。

第三部分物联网无线通信技术教学内容：无线通信技术：GSM、GPRS、3G 通信技术、光通信和卫星通信技术；无线通信接入技术:多址技术、组网技术;近距离无线通信技术:Bluetooth、ZigBee、WLAN(WIFI)、WiMAX等。

教学要求：掌握现代无线通信技术,无线通信接入技术,近距离无线通信技术。