《物聯網概論》是2018年9月人民郵電出版社出版的圖書，作者黃玉蘭。本書通過梳理物聯網這個概念所包含的內容，對物聯網的感知層、網路層、套用層進行系統講解，覆蓋了物聯網背景、架構、核心技術、套用等基本框架，形成了理論和實例、技術和套用、學術和產業相結合的物聯網知識體系。
基本介紹
- 中文名：物聯網概論
- 作者：黃玉蘭
- 出版社：人民郵電出版社
- 出版時間：2018年9月
- 頁數：254 頁
- 定價：49.8 元
- 開本：16 開
- 裝幀： 平裝
- ISBN：9787115488879
內容簡介,圖書目錄,作者簡介,
內容簡介
本書通過梳理物聯網這個概念所包含的內容，對物聯網的感知層、網路層、套用層進行系統講解，覆蓋了物聯網背景、架構、核心技術、套用等基本框架，形成了理論和實例、技術和套用、學術和產業相結合的物聯網知識體系。本書共有10章，包括緒論、物聯網體系架構、射頻識別（RFID）系統、感測器與無線感測網、物聯網通信、物聯網網路服務、物聯網數據與計算、物聯網中間件、物聯網安全機制、智慧地球與物聯網套用等內容。物聯網從提出到發展，從實踐到創新，已經悄然邁入了2.0時代，本書與之相適應。每章都配有本章小結、思考與練習，列舉了例題，書末附循姜滲有部分習題參考答案，便於學習。
圖書目錄
第 1章 緒論 1
1.1 物聯網的概念 1
1.2 物聯網的技術特徵 2
1.2.1 全面感知 2
1.2.2 互通互聯 2
1.2.3 智慧運行 3
1.3 物聯網的發展概況 3
1.3.1 物聯網概念的誕生 3
1.3.2 物聯網在國外的發展 4
1.3.3 物聯網在國內的發展 5
1.3.4 物聯網進入2.0時代 6
1.4 物聯網的內涵 7
1.4.1 物聯網起源於射頻識別領域 7
1.4.2 無線感測器網路概念的融入 8
1.4.3 泛在網路的願景 8
1.5 從網際網路到物聯網的演進 9
1.5.1 網際網路的概念 9
1.5.2 網際網路與物聯網的關係 10
1.5.3 H2H與T2T的發展路線 10
1.5.4 網路向故幾淋殃泛在化演進 12
本章小結 14
思考與練習 14
第 2章 物聯網體系架構 15
2.1 物聯網的基本組成 15
2.2 感知層 16
2.2.1 感知層的功能 16
2.2.2 物品標識與數據採集 17
2.2.3 自組織網路 19
2.2.4 信息短距離傳輸 20
2.3 網路層恥樂汽設 21
2.3.1 網路層的功能 21
2.3.2 接入網 22
2.3.3 網際網路 23
2.4 套用層 27
2.4.1 套用層的功能 27
2.4.2 物聯盛欠網中間件 28
2.4.3 物聯網套用場景 28
2.4.4 物聯網套用所需的環境 30
2.4.5 物聯網套用面臨的挑戰 31
2.4.6 物聯網套用前景展望 32
本章小結 33
思考與練習 33
第3章 射頻識別（RFID）系統 34
3.1 自動識別概述 34
3.1.1 自動識別技術的概述 34
3.1.2 自動識別系統的組成 35
3.2 自動識別技術分類 35
3.2.1 分類方法 35
3.2.2 條碼識別 36
3.2.3 磁卡識別 38
3.2.4 IC卡識別 39
3.2.5 射頻識別 41
3.3 射頻識別 42
3.3.1 射頻識別系統的基本組成 42
3.3.2 射頻識別的發展歷史 46
3.3.3 射頻識別系統的分類 50
3.3.4 射頻識別的工作原理 52
3.3.5 電子標籤與讀寫器 55
3.3.6 射頻識別標準體系 58
3.3.7 射頻識別的發疊埋講展趨勢 61
3.4 射頻識別系統舉例——EPC系統 62
3.4.1 EPC系統——物聯網的起源 63
3.4.2 全球物品編碼 63
3.4.3 EPC標籤與讀寫器 69
3.4.4 EPC中間件 71
3.4.5 EPC的網路服務 72
本章小結 72
思考與練習 72
第4章 感測器與無線感測網 74
4.1 感測器概述 74
4.1.1 感測器的概念 74
4.1.2 感測器的作用 75
4.1.3 感測器的分類 75
4.1.4 感測器的一般特性 76
4.1.5 感測器的技術特點 79
4.1.6 感測器的發展趨勢 80
4.2 感測器的工作原理與套用 81
4.2.1 應變式感測器 81
4.2.2 光電式感測器 83
4.2.3 超音波感測器 87
4.2.4 半厚地欠導體感測器 88
4.2.5 生物感測器 92
4.2.6 感測器集成化、智慧型化和網路化 93
4.3 無線感測器網路 98
4.3.1 無線感測器網路的概念 98
4.3.2 無線感測器網路的組成 98
4.3.3 無線感測器網路的特點 99
4.3.4 無線感測器網路的核心技術 100
4.3.5 無線感測器網路協定 102
4.3.6 無線感測器網路套用榆漏良 104
本章小結 104
思考與練習 105
第5章 物聯網通信 106
5.1 無線通信網路概述 106
5.2 無線接入網 109
5.2.1 ZigBee 109
5.2.2 藍牙 112
5.2.3 UWB 115
5.2.4 60GHz通信 117
5.2.5 WLAN 118
5.2.6 WiMAX 120
5.3 移動通信網路 122
5.3.1 第 一代（1G）移動通信 122
5.3.2 第二代（2G）移動通信 123
5.3.3 第三代（3G）移動通信 125
5.3.4 第四代（4G）移動通信 127
5.3.5 第五代（5G）移動通信 130
5.4 有線接入網 132
5.4.1 基於雙絞線傳輸的接入網 132
5.4.2 基於光傳輸的接入網 133
5.4.3 混合光纖 同軸接入網 135
5.5 光網路 135
5.5.1 光纖的發明 135
5.5.2 光網路的誕生及發展歷程 135
5.5.3 光纖通信技術的發展現狀 138
5.5.4 光網路的發展趨勢 139
5.6 量子通信 140
本章小結 140
思考與練習 141
第6章 物聯網網路服務 142
6.1 物聯網網路服務概述 142
6.2 物聯網名稱解析服務 144
6.2.1 物聯網名稱解析服務的工作原理 144
6.2.2 IP位址 146
6.2.3 域名解析 149
6.2.4 ONS結構與服務方式 152
6.2.5 ONS工作流程 154
6.3 物聯網信息發布服務 156
6.3.1 物聯網信息發布服務的工作原理 156
6.3.2 全球資訊網WWW 157
6.3.3 超文本與超媒體 159
6.3.4 EPCIS的功能與作用 159
6.3.5 EPCIS系統設計 160
6.4 實體標記語言PML 162
6.4.1 PML概述 162
6.4.2 PML的核心思想 163
6.4.3 PML的組成與設計方法 165
6.4.4 PML設計舉例 166
本章小結 167
思考與練習 167
第7章 物聯網數據與計算 168
7.1 大數據的概念 168
7.1.1 什麼是大數據 168
7.1.2 數據的量級 168
7.1.3 大數據的特徵 169
7.1.4 大數據的類型 170
7.2 物聯網產生的數據及數據融合技術 172
7.2.1 物聯網中智慧型電網的大數據 172
7.2.2 物聯網中民航業的大數據 173
7.2.3 物聯網中智慧醫療的大數據 174
7.2.4 物聯網中供應鏈的大數據 175
7.2.5 物聯網數據融合技術 176
7.3 大數據技術 178
7.3.1 Google技術“三件寶”——大數據的技術起源 178
7.3.2 大數據技術的開源實現 181
7.3.3 大數據的關鍵技術 182
7.4 雲計算 186
7.4.1 雲計算的概念 186
7.4.2 雲計算的層次架構 187
7.4.3 雲計算在物聯網中的套用——車聯網 191
本章小結 192
思考與練習 192
第8章 物聯網中間件 194
8.1 物聯網中間件概述 194
8.1.1 中間件的概念 194
8.1.2 物聯網中間件 195
8.1.3 中間件分類 196
8.2 物聯網中間件的發展歷程 198
8.2.1 中間件的發展階段 198
8.2.2 中間件在國內外的發展現狀 199
8.3 中間件結構 200
8.3.1 中間件的系統框架 200
8.3.2 中間件的處理模組 201
8.4 中間件標準和中間件產品 203
8.4.1 中間件標準 203
8.4.2 中間件產品 204
本章小結 208
思考與練習 209
第9章 物聯網安全機制 210
9.1 信息安全基礎 210
9.1.1 信息安全的概念和基本屬性 210
9.1.2 信息安全的主要威脅和解決手段 211
9.1.3 密碼學基礎 214
9.2 物聯網安全概述 216
9.2.1 物聯網安全威脅舉例 217
9.2.2 物聯網安全面臨的挑戰 217
9.2.3 物聯網安全與網際網路安全的關係 218
9.3 物聯網信息安全體系 219
9.3.1 物聯網的安全層次模型和體系結構 219
9.3.2 物聯網感知層安全 220
9.3.3 物聯網網路層安全 222
9.3.4 物聯網套用層安全 223
9.4 物聯網安全實施策略 224
本章小結 229
思考與練習 229
第 10章 智慧地球與物聯網套用 230
10.1 智慧地球 230
10.1.1 物聯網帶來更透徹的感知 230
10.1.2 物聯網帶來更全面的互聯互通 231
10.1.3 物聯網帶來更深入的智慧型化 231
10.1.4 物聯網使地球變得更加智慧 231
10.2 M2M——物聯網套用的雛形 232
10.2.1 M2M的概念 232
10.2.2 M2M架構和體系 232
10.2.3 M2M支撐技術 234
10.2.4 M2M業務發展現狀 235
10.3 物聯網典型套用 236
10.3.1 物聯網在德國汽車製造領域的套用 236
10.3.2 共享腳踏車——我國物聯網套用的一次爆發 238
10.3.3 物聯網在西班牙農業領域的套用 241
10.3.4 物聯網在美國食品物流領域的套用 243
10.3.5 物聯網在全球機場管理領域的套用 244
10.3.6 物聯網在百度無人駕駛中的套用 248
本章小結 250
思考與練習 250
附錄 部分習題參考答案 251
參考文獻 253
作者簡介
黃玉蘭，西安郵電大學計算機學院副教授，多年來一直教授物聯網相關課程，具有豐富的教學經驗。著有多本物聯網相關圖書，受到了讀者的一直好評。
3.1 自動識別概述 34
3.1.1 自動識別技術的概述 34
3.1.2 自動識別系統的組成 35
3.2 自動識別技術分類 35
3.2.1 分類方法 35
3.2.2 條碼識別 36
3.2.3 磁卡識別 38
3.2.4 IC卡識別 39
3.2.5 射頻識別 41
3.3 射頻識別 42
3.3.1 射頻識別系統的基本組成 42
3.3.2 射頻識別的發展歷史 46
3.3.3 射頻識別系統的分類 50
3.3.4 射頻識別的工作原理 52
3.3.5 電子標籤與讀寫器 55
3.3.6 射頻識別標準體系 58
3.3.7 射頻識別的發展趨勢 61
3.4 射頻識別系統舉例——EPC系統 62
3.4.1 EPC系統——物聯網的起源 63
3.4.2 全球物品編碼 63
3.4.3 EPC標籤與讀寫器 69
3.4.4 EPC中間件 71
3.4.5 EPC的網路服務 72
本章小結 72
思考與練習 72
第4章 感測器與無線感測網 74
4.1 感測器概述 74
4.1.1 感測器的概念 74
4.1.2 感測器的作用 75
4.1.3 感測器的分類 75
4.1.4 感測器的一般特性 76
4.1.5 感測器的技術特點 79
4.1.6 感測器的發展趨勢 80
4.2 感測器的工作原理與套用 81
4.2.1 應變式感測器 81
4.2.2 光電式感測器 83
4.2.3 超音波感測器 87
4.2.4 半導體感測器 88
4.2.5 生物感測器 92
4.2.6 感測器集成化、智慧型化和網路化 93
4.3 無線感測器網路 98
4.3.1 無線感測器網路的概念 98
4.3.2 無線感測器網路的組成 98
4.3.3 無線感測器網路的特點 99
4.3.4 無線感測器網路的核心技術 100
4.3.5 無線感測器網路協定 102
4.3.6 無線感測器網路套用 104
本章小結 104
思考與練習 105
第5章 物聯網通信 106
5.1 無線通信網路概述 106
5.2 無線接入網 109
5.2.1 ZigBee 109
5.2.2 藍牙 112
5.2.3 UWB 115
5.2.4 60GHz通信 117
5.2.5 WLAN 118
5.2.6 WiMAX 120
5.3 移動通信網路 122
5.3.1 第 一代（1G）移動通信 122
5.3.2 第二代（2G）移動通信 123
5.3.3 第三代（3G）移動通信 125
5.3.4 第四代（4G）移動通信 127
5.3.5 第五代（5G）移動通信 130
5.4 有線接入網 132
5.4.1 基於雙絞線傳輸的接入網 132
5.4.2 基於光傳輸的接入網 133
5.4.3 混合光纖 同軸接入網 135
5.5 光網路 135
5.5.1 光纖的發明 135
5.5.2 光網路的誕生及發展歷程 135
5.5.3 光纖通信技術的發展現狀 138
5.5.4 光網路的發展趨勢 139
5.6 量子通信 140
本章小結 140
思考與練習 141
第6章 物聯網網路服務 142
6.1 物聯網網路服務概述 142
6.2 物聯網名稱解析服務 144
6.2.1 物聯網名稱解析服務的工作原理 144
6.2.2 IP位址 146
6.2.3 域名解析 149
6.2.4 ONS結構與服務方式 152
6.2.5 ONS工作流程 154
6.3 物聯網信息發布服務 156
6.3.1 物聯網信息發布服務的工作原理 156
6.3.2 全球資訊網WWW 157
6.3.3 超文本與超媒體 159
6.3.4 EPCIS的功能與作用 159
6.3.5 EPCIS系統設計 160
6.4 實體標記語言PML 162
6.4.1 PML概述 162
6.4.2 PML的核心思想 163
6.4.3 PML的組成與設計方法 165
6.4.4 PML設計舉例 166
本章小結 167
思考與練習 167
第7章 物聯網數據與計算 168
7.1 大數據的概念 168
7.1.1 什麼是大數據 168
7.1.2 數據的量級 168
7.1.3 大數據的特徵 169
7.1.4 大數據的類型 170
7.2 物聯網產生的數據及數據融合技術 172
7.2.1 物聯網中智慧型電網的大數據 172
7.2.2 物聯網中民航業的大數據 173
7.2.3 物聯網中智慧醫療的大數據 174
7.2.4 物聯網中供應鏈的大數據 175
7.2.5 物聯網數據融合技術 176
7.3 大數據技術 178
7.3.1 Google技術“三件寶”——大數據的技術起源 178
7.3.2 大數據技術的開源實現 181
7.3.3 大數據的關鍵技術 182
7.4 雲計算 186
7.4.1 雲計算的概念 186
7.4.2 雲計算的層次架構 187
7.4.3 雲計算在物聯網中的套用——車聯網 191
本章小結 192
思考與練習 192
第8章 物聯網中間件 194
8.1 物聯網中間件概述 194
8.1.1 中間件的概念 194
8.1.2 物聯網中間件 195
8.1.3 中間件分類 196
8.2 物聯網中間件的發展歷程 198
8.2.1 中間件的發展階段 198
8.2.2 中間件在國內外的發展現狀 199
8.3 中間件結構 200
8.3.1 中間件的系統框架 200
8.3.2 中間件的處理模組 201
8.4 中間件標準和中間件產品 203
8.4.1 中間件標準 203
8.4.2 中間件產品 204
本章小結 208
思考與練習 209
第9章 物聯網安全機制 210
9.1 信息安全基礎 210
9.1.1 信息安全的概念和基本屬性 210
9.1.2 信息安全的主要威脅和解決手段 211
9.1.3 密碼學基礎 214
9.2 物聯網安全概述 216
9.2.1 物聯網安全威脅舉例 217
9.2.2 物聯網安全面臨的挑戰 217
9.2.3 物聯網安全與網際網路安全的關係 218
9.3 物聯網信息安全體系 219
9.3.1 物聯網的安全層次模型和體系結構 219
9.3.2 物聯網感知層安全 220
9.3.3 物聯網網路層安全 222
9.3.4 物聯網套用層安全 223
9.4 物聯網安全實施策略 224
本章小結 229
思考與練習 229
第 10章 智慧地球與物聯網套用 230
10.1 智慧地球 230
10.1.1 物聯網帶來更透徹的感知 230
10.1.2 物聯網帶來更全面的互聯互通 231
10.1.3 物聯網帶來更深入的智慧型化 231
10.1.4 物聯網使地球變得更加智慧 231
10.2 M2M——物聯網套用的雛形 232
10.2.1 M2M的概念 232
10.2.2 M2M架構和體系 232
10.2.3 M2M支撐技術 234
10.2.4 M2M業務發展現狀 235
10.3 物聯網典型套用 236
10.3.1 物聯網在德國汽車製造領域的套用 236
10.3.2 共享腳踏車——我國物聯網套用的一次爆發 238
10.3.3 物聯網在西班牙農業領域的套用 241
10.3.4 物聯網在美國食品物流領域的套用 243
10.3.5 物聯網在全球機場管理領域的套用 244
10.3.6 物聯網在百度無人駕駛中的套用 248
本章小結 250
思考與練習 250
附錄 部分習題參考答案 251
參考文獻 253
作者簡介
黃玉蘭，西安郵電大學計算機學院副教授，多年來一直教授物聯網相關課程，具有豐富的教學經驗。著有多本物聯網相關圖書，受到了讀者的一直好評。
