本書首先介紹了物聯(lián)網的基本概念以及物聯(lián)網與互聯(lián)網、 嵌入式系統(tǒng)等技術的聯(lián)系,然后分別對物聯(lián)網全面感知、 網絡通信和信息處理等基礎技術進行了詳細介紹,*后列舉了物聯(lián)網在各個領域的典型應用,包括物聯(lián)網業(yè)務平臺、 M2M、 智能醫(yī)療、 智能交通、 智能家居、 智能物流、 智能農業(yè)和智慧城市。本書可作為高等院校物聯(lián)網專業(yè)、 計算機專業(yè)和電氣信息類本科生學習物聯(lián)網技術的基礎教材,也可作為高職高專和職業(yè)培訓機構的物聯(lián)網工程專業(yè)培訓教材,同時,對從事物聯(lián)網及計算機網絡工作的工程技術人員也有參考價值。
物聯(lián)網的出現(xiàn)被稱為是繼計算機、 互聯(lián)網后世界信息產業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。從物聯(lián)網的市場來看,2017年上半年,中國物聯(lián)網整體市場規(guī)模接近5000億元,預計2017年至2022年之間的復合增長率為40%以上。物聯(lián)網的發(fā)展已經上升到國家戰(zhàn)略的高度,必將有大大小小的科技企業(yè)受益于國家政策扶持,進入科技產業(yè)化的過程中。從行業(yè)的角度來看,物聯(lián)網主要涉及的行業(yè)包括電子、 軟件和通信,通過各種感知手段識別相關信息,由通信設備和服務傳輸信息,最后通過云計算等技術處理存儲信息。而這些產業(yè)鏈的任何環(huán)節(jié)都會形成相應的市場,可以說,物聯(lián)網產業(yè)鏈的細化將帶來市場的進一步細分,造就一個龐大的物聯(lián)網產業(yè)市場。物聯(lián)網是典型的交叉學科,涉及電子信息專業(yè)、 計算機科學與技術專業(yè)、 測控專業(yè)、 通信工程專業(yè)等多方面專業(yè)知識。
目前符合大學電子信息工程專業(yè)本科教學要求的教材較少,社會上對物聯(lián)網技術書籍的需求量很大。但目前市場上出版的物聯(lián)網教科書與技術書籍主要內容大多只涉及射頻識別技術和傳感器網絡技術兩大部分,容易給讀者造成物聯(lián)網技術就是射頻識別傳感器 網絡的誤解,雖然有一些教材對各種技術進行了詳細闡述,但偏離了本科生能夠理解接受的范圍。
本書基于本科生的理解接受能力,將物聯(lián)網涉及的主要基礎技術進行了全面詳細的介紹。本書主要分為三部分,分別按物聯(lián)網的體系架構分層次詳細講述物聯(lián)網各類相關技術。
第一部分(第1章)為物聯(lián)網概述,分別介紹了物聯(lián)網的起源、 物聯(lián)網的結構層次、 物聯(lián)網與互聯(lián)網和嵌入式系統(tǒng)以及其他熱門技術的關系。
第二部分(第2章至第4章)介紹了物聯(lián)網的三層架構(包括感知層、 網絡層和應用層)。第2章講述了感知層基礎技術,主要包括傳感器技術、 RFID技術和條碼感知技術。第3章講述了網絡層基礎技術,主要包括有線和無線網絡、 OSI七層模型、 現(xiàn)場總線技術和無線通信技術。第4章講述了應用層基礎技術,主要包括大數(shù)據(jù)技術、 云計算技術和機器學習技術。
第三部分(第5章)為物聯(lián)網的典型應用,分別從物聯(lián)網業(yè)務平臺、 M2M、 智能醫(yī)療、 智能交通、 智能家居、 智能物流、 智能農業(yè)、 智慧城市八個方面闡述了物聯(lián)網技術的實際應用。
本書力爭緊跟物聯(lián)網技術的最新發(fā)展,并做到內容豐富、 語言簡潔易懂、 適用范圍廣,既可作為高等院校電子信息類專業(yè)物聯(lián)網技術課程教材或教學參考書,也可以作為物聯(lián)網技術培訓教材。
對于具有一定信息網絡基礎知識,并希望進一步提高技術水平的讀者,本書也可供其參考。本書由馬颯颯、 王偉明、 張磊、 張勇主編,在編寫過程中,編者參考了國內外部分物聯(lián)網及計算機網絡方面的文獻資料,在此一并對相關作者表示感謝。如發(fā)現(xiàn)本書有錯誤或不妥之處,懇請廣大讀者提出意見和建議。
在本書編寫過程中,得到了軍械技術研究所、 石家莊鐵道大學和河北工業(yè)大學等單位的大力支持,石家莊鐵道大學電氣與電子工程學院碩士研究生佀明華、 楊萌、 何亞軒和河北工業(yè)大學控制科學與工程學院碩士研究生汪洋、 郭瑩瑩參與了部分章節(jié)的材料整理和校對等工作,在此表示感謝!
編 者
2017年9月