计算机科学与技术物联网专业(DOC)

计算机科学与技术物联网专业方向介绍

什么是物联网工程师？当然就是从事物联网技术的人员。“物联网技术”的核心和基础,仍然是“互联网技术”，是在互联网技术基础上的延伸和扩展的一种网络技术;其用户端延伸和扩展到了任何物品和物品之间，进行信息交换和通讯。因此，物联网技术的定义是：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，按约定的协议，将任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术叫做物联网技术。

一、专业简介

物联网(The Internet of Things，简称IOT)，是指“物物相连的互联网”，即通过射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等多种信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，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。物联网被认为是继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮，已列为国家战略性新兴产业，并写入十二五规划纲要。政府将采取多项措施支持企业开展物联网技术创新与应用，物联网产业及其相关技术具有广阔的发展空间。

本专业适应国家战略性新兴产业发展的需求，培养德、智、体全面发展，系统地掌握计算机软件相关技术和物联网工程领域的专门知识与关键技术，具备综合运用软件技术、信息技术、现代传感器、信息处理和嵌入式等技术进行信息标识、获取、处理、传输和控制等物联网工程的实践能力，能够在软件行业和物联网应用相关的各行业中从事科学研究、系统集成、设备制造、关键技术研发和推广、网络运营和管理等工作的高素质应用型复合人才。

二、物联网核心技术该如何学习？需要什么样的基础

物联网和其他专业来比，学习门槛基本是一样的，没有什么特殊要求。物联网是偏重于硬件设计，所以学员大学所学专业最好是硬件相关的专业，例如电子、自动化控制、通信、精仪等专业，学习物联网非常适合，对于纯软件开发专业的学员，没有基本的硬件技术基础，学习物联网刚开始会有一些困难。以物联网培训机构华清远见的专业培训课程大纲为例，可以更直观更系统的了解物联网工程师所需掌握的一些基本技能：* 数字电路基础

* 模拟电路基础

* 计算机组成原理

* C 语言基础

* 常用仪器仪表的使用（万用表、示波器等）

* 低功耗 ARM 处理器与接口技术

ARM Cortex-M0 开发、ARM Cortex-M3 开发、ARM Cortex-M4 开发、接口开发；

* Cadence 原理图及 PCB 电路设计

Capture 原理图设计规范、原理图原件库建立方法、层次图的设计方法、Allegro PCB 设计规范、PCB 原件库的建立、设计规则添加、多层电路板的设计方法、高速 PCB 设计理论、制作 PCB 电路板流程；

* 实时操作系统

* 传感器与无线传感网络

温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、烟雾传感器、门磁传感器、三轴加速度传感器、无线传感网体系结构、无线传感网节点部署与覆盖、无线传感网路由协议与安全、无线传感网系统设计实例；

* Zigbee 系统开发

Zigbee 无线传感器网络通信标准、Zigbee 协议栈剖析、Zigbee 无线定位系统、Zigbee应用实验；

* RFID 与物联网

RFID 系统的软硬件组成、RFID 系统工作原理、RFID 天线技术、RFID 读写器技术、RFID中间件技术、RFID 应用程序开发；

* 综合案例：基于 GPRS、WiFi、Zigbee 等无线传感网的智能家居系统

* 综合案例：基于无线传感网的智能农业检测

* 综合案例：基于 RFID 的智能物流仓储系统

* 综合案例：基于 RFID 的门禁系统

经过以上四方面的分析，物联网工程就业前景还是相对乐观的，首先是一个新兴行业，人才供不应求。就业面相对广泛，因此天时地利都占据了。唯有自己是否能学好这一技术是关键。

三、物联网概念的形成与发展

目前，人们普遍关注的物联网技术中比较重要的RFID的应用实际上并非一项新技术，其最典型的应用可以追溯到1991年第一次美伊战争。当时，美国军方发现，战争结束后在一些港口、机场堆积着大量的军需物资集装箱，而这些物品应该运到何处，到底属于谁全然不知。如果想搞清楚这些信息，则要花费大量的人力和财力，因此，美国五角大楼启动了一个“军需物资可视化管理”的重要项目，并成功地将RFID技术用于其中。此后，UPS、FEDEX等大型速递公司也运用这些技术打造了一个可以跟踪查询快件位置的服务体系。在这类物联网早期应用模式中，由于物是没有计算力的，所以应用模式表现为人主动与物通信，了解物的时空以及其他属性信息，而物并不会主动服务于人类。这与现在提出的物联网高级阶段的所谓“智慧地球”有较大区别。

物联网的概念最早出现于比尔盖茨1995年《未来之路》一书，在《未来之路》中，比尔盖茨已经提及Internet of Things的概念，只是当时受限于无线网络、硬件及传感设备的发展，并未引起世人的重视。1998年，美国麻省理工大学(MIT)创造性地提出了当时被称作EPC系统的“物联网”的构想；1999年，美国Auto-ID首先提出“物联网”的概念，称物联网主要是建立在物品编码、RFID技术和互联网的基础上；2005年，ITU发布了《ITU互联网报告2005：物联网》，综合二者内容，正式提出“物联网”的概念，包括了所有物品的联网和应用。目前较为公认的物联网的定义是：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。物联网的英文名称是Internet Of Things，那么它和互联网之间又是什么关系呢？实际上，物联网的概念来自于对互联网的类比，根据物联网与互联网的关系分类，不同专家学者对物联网给出了各自的定义，可归纳为如下四种类型：

1、物联网是传感网，不接入互联网

有专家认为，物联网就是传感网，只是给人们生活环境中的物体安装传感器，这些传感器可以更好地帮助我们认识环境，这个传感器网不接入互联网络，例如上海浦东机场的传感器网络，其本身并不接入互联网，却号称是中国第一个物联网。物联网与互联