物聯網基礎與套用（第2版）

《物聯網基礎與套用（第2版）》是2023年8月北京郵電大學出版社出版的圖書，作者：彭木根。

基本介紹

• 中文名：物聯網基礎與套用（第2版）
• 作者：彭木根
• 出版時間：2023年8月16日
• 出版社：北京郵電大學出版社
• ISBN：9787563569380
• 定價：49 元

出版信息

書名：物聯網基礎與套用（第2版）

出版時間：2023-08-16

編 著 者：彭木根

版 次：2-1

I S B N:978-7-5635-6938-0

定 價：￥49.00元

內容簡介

《物聯網基礎與套用（第2版）》在第1版的基礎上，參考了用書院校師生的反饋意見，對教材內容進行了全面修訂和增補。首先，編者將6G、衛星網際網路、低空智聯網、區塊鏈等內容新增進本版教材；其次，對每章內容進行了修改完善，強化了基礎理論和典型示例講解，以便讀者能更好地掌握基礎理論知識；此外，對原版本的物聯網套用，包括工業互聯和車聯網合併為一章，同時新增了空間信息安全與區塊鏈章節內容，以便讀者能更好的掌握物聯網安全相關知識；最後，全書穿插了物聯網系統架構、標準和技術背後的科學家潛心科研的故事和我國在這些方向的技術水平，激發同學們對科研的熱情，增強同學們愛國和技術文化自信等情懷的培養與薰陶。

目錄介紹

第1章物聯網概述1

1.1物聯網的起源、意義與發展1

1.1.1物聯網的起源1

1.1.2物聯網的價值意義2

1.1.3物聯網的發展概述2

1.1.4我國物聯網的發展4

1.2物聯網原理5

1.2.1物聯網的定義6

1.2.2物聯網與網際網路的關係6

1.2.3物聯網與蜂窩網路的關係8

1.2.4物聯網與WiFi的關係9

1.3物聯網技術10

1.3.1物聯網技術的特徵10

1.3.2物聯網技術的體系10

1.3.3物理網技術的挑戰12

1.4物聯網產業及套用前景13

1.4.1物聯網產業鏈14

1.4.2物聯網產業的特點16

1.4.3物聯網的套用領域17

1.5物聯網發展18

1.5.1網際網路+物聯網18

1.5.2邊緣計算與霧計算18

1.5.3智慧型物聯網19

1.5.4物聯網與工業網際網路19

本章習題20

第2章物聯網感知層21

2.1感知層的基本概念21

2.1.1感知層在物聯網中的作用21

2.1.2感知節點的特點23

2.2RFID與自動識別技術的發展24

2.2.1自動識別技術的發展24

2.2.2條碼、磁卡與IC卡27

2.2.3RFID標籤30

2.2.4RFID套用的結構與組成35

2.2.5RFID標籤編碼標準37

2.3感測器與無線感測器網路39

2.3.1感測器的基本概念39

2.3.2智慧型感測器的發展44

2.3.3無線感測器的發展46

2.4位置信息感知技術47

2.5智慧型信息感知設備與嵌入式技術50

2.5.1嵌入式系統與智慧型信息設備50

2.5.2RFID套用系統與智慧型感知設備的設計方法54

2.5.3無線感測器網路與智慧型感知節點的設計方法55

本章習題60

第3章物聯網網路層技術62

3.1網路層概述62

3.1.1物聯網網路層的基本功能62

3.1.2網路層的特點63

3.2移動網際網路65

3.2.1從計算機網路、網際網路、移動網際網路到物聯網65

3.2.2計算機網路的基本概念65

3.2.3網際網路、移動網際網路的形成與發展67

3.2.4IP網路：從IPv4到IPv668

3.2.5接入技術與物聯網71

3.3蜂窩移動通信73

3.3.1移動通信技術的發展歷程73

3.3.2移動通信系統的結構與原理74

3.3.3蜂窩移動通信的基本原理75

3.3.44G與OFDMA78

3.3.55G及其套用81

3.4空間通信網路82

3.4.1衛星通信系統82

3.4.2低軌衛星通信系統84

3.4.3低軌星鏈計畫86

3.4.4空間信息物聯網87

本章習題88

第4章物聯網套用層技術91

4.1套用層原理91

4.1.1物聯網套用層的特點91

4.1.2物聯網數據的特點92

4.1.3物聯網數據處理的關鍵技術94

4.2海量數據存儲與雲計算技術95

4.2.1物聯網對海量數據存儲的需求95

4.2.2網際網路數據中心的基本概念96

4.2.3雲計算在物聯網中的套用97

4.3大數據挖掘技術100

4.3.1數據、信息與知識101

4.3.2數據挖掘與知識發現102

4.3.3物聯網與智慧型決策、智慧型控制105

4.4機器學習技術107

4.4.1機器學習的背景107

4.4.2機器學習的主要方法108

4.4.3機器學習的套用舉例119

4.5霧計算與物聯網121

4.5.1霧計算原理與發展歷史121

4.5.2霧計算的特徵122

4.5.3霧計算的架構123

4.5.4霧計算的套用124

本章習題125

第5章物聯網信息安全技術128

5.1物聯網信息安全中的四個重要關係128

5.1.1物聯網信息安全與現實社會的關係128

5.1.2物聯網信息安全與網際網路信息安全的關係129

5.1.3物聯網信息安全與密碼學的關係130

5.1.4物聯網安全與國家信息安全戰略的關係131

5.2物聯網信息安全技術132

5.2.1信息安全需求132

5.2.2物聯網信息安全技術的內容及分類132

5.2.3物聯網的網路防攻擊技術134

5.2.4物聯網安全防護技術136

5.2.5密碼學及其在物聯網中的套用143

5.2.6物聯網的物理層安全技術148

5.2.7網路安全協定154

5.3蜂窩網路安全與隱私保護157

5.3.1蜂窩網路面臨的攻擊157

5.3.2GSM的信息安全與隱私保護158

5.3.33G的信息安全與隱私保護161

5.3.4B3G與4G的信息安全與隱私保護163

5.3.55G的信息安全與隱私保護165

5.4RFID安全與隱私保護167

5.4.1RFID安全機制167

5.4.2RFID安全性問題169

5.4.3RFID安全解決方案171

5.4.4RFID隱私保護175

本章習題177

第6章物聯網套用181

6.1物聯網套用概述181

6.2智慧型交通182

6.2.1智慧型交通的基本概念183

6.2.2物聯網技術與智慧型交通183

6.2.3車載網技術的研究184

6.2.4物聯網技術在民航領域中的套用186

6.3智慧醫療187

6.3.1智慧醫療的基本概念187

6.3.2智慧醫療環境中的醫院信息系統189

6.3.3物聯網技術在健康監控中的套用190

6.4智慧農業191

6.4.1智慧農業的發展背景191

6.4.2物聯網技術在智慧農業中的套用192

6.4.3物聯網技術在農產品質量安全溯源中的套用194

6.5智慧型家居194

6.5.1智慧型家居與物聯網技術195

6.5.2物聯網技術在智慧型家居中的套用196

6.6智慧型物流197

6.6.1智慧型物流與物聯網198

6.6.2RFID技術在智慧型物流中的套用198

6.6.3物聯網技術與未來商店200

6.6.4智慧型物流系統網路體系結構201

6.7物聯網軍事套用202

6.7.1物聯網與現代戰爭202

6.7.2物聯網在陸地戰場的套用203

6.7.3物聯網在空中戰場的套用204

6.7.4物聯網在太空的套用204

6.7.5物聯網在水下水面的套用205

6.7.6物聯網在地下的套用206

本章習題207

第7章物聯網中的移動通信系統209

7.1移動通信系統概述209

7.1.16G願景與需求210

7.1.2典型套用場景212

7.1.3網路體系架構特徵214

7.1.46G關鍵技術215

7.2面向移動通信系統的物聯網套用216

7.2.1智慧城市與物聯網216

7.2.2智慧海洋與物聯網217

7.2.3智慧交通與物聯網218

7.2.4智慧型製造與物聯網219

7.2.5智慧型家居與物聯網219

7.3非正交多址接入技術220

7.3.1多址接入技術概述220

7.3.2NOMA基本原理222

7.3.3多用戶共享接入223

7.3.4圖樣分割多址接入224

7.3.5稀疏碼分多址接入225

7.4物聯網切片技術226

7.4.1網路切片的概念與特徵226

7.4.2軟體定義網路與網路功能虛擬化227

7.4.3物聯網切片編排方法230

7.5節能關鍵技術230

7.5.1體系架構與節能231

7.5.2規劃與節能233

7.5.3資源管理節能技術234

7.5.4物理層節能技術236

本章習題238

第8章工業網際網路與移動車聯網240

8.1工業網際網路的發展與原理240

8.1.1歷史背景與發展241

8.1.2工業網際網路的定義242

8.1.3工業網際網路的體系架構245

8.2信息物理系統253

8.2.1CPS的定義253

8.2.2CPS的本質254

8.2.3CPS與工業網際網路的關係255

8.2.4CPS的關鍵技術257

8.2.5CPS的套用場景259

8.3工業網際網路展望261

8.3.1工業網際網路平台的標準化262

8.3.2工業網際網路面臨的安全挑戰262

8.4移動車聯網的發展與原理264

8.4.1車聯網的特點265

8.4.2車聯網的通信類型265

8.4.3車聯網的發展267

8.5車聯網的架構與標準268

8.5.1IEEE 802.11p標準269

8.5.2IEEE 1609標準270

8.5.3LTEV2X標準270

8.6車聯網的關鍵技術271

8.6.1智慧型感知技術271

8.6.2異構無線網路融合技術273

8.6.3智慧型化信息處理技術274

8.6.4通信技術275

8.6.5安全性技術278

8.7車聯網的套用280

8.7.1緊急救援系統280

8.7.2協助駕駛280

8.7.3智慧型交通管理281

8.7.4車載社交網路281

本章習題282

第9章空間信息安全與區塊鏈285

9.1空間信息安全概述285

9.1.1歷史發展與挑戰286

9.1.2空間信息安全的內涵288

9.1.3網路安全面臨的主要問題292

9.2空間信息安全技術295

9.2.1網路安全295

9.2.2信息系統安全技術302

9.2.3信息對抗技術310

9.2.4衛星通信系統安全技術312

9.3區塊鏈技術313

9.3.1區塊鏈的基礎架構314

9.3.2區塊鏈技術的分類314

9.3.3區塊鏈的代表性系統316

9.3.4共識算法320

9.3.5智慧型契約330

9.3.6區塊鏈中的密碼學技術331

本章習題337

參考文獻339