物聯網(通信)導論 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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閆連山 著

圖書標籤:

• 物聯網
• 通信
• 導論
• 網絡
• 傳感器
• 協議
• 無綫通信
• 嵌入式係統
• 技術
• 應用

店鋪： 廣影圖書專營店

齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040347500

商品編碼：29692545905

包裝：平裝

齣版時間：2012-07-01

基本信息

書名:物聯網(通信)導論

定價：25.00元

售價：17.0元,便宜8.0元,摺扣68

作者:閆連山

齣版社：高等教育齣版社

齣版日期：2012-07-01

ISBN：9787040347500

字數：

頁碼：220

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

內容提要

《物聯網（通信）導論》以“大信息”為主導思想，首先對大學新生如何融入大學的學習與生活進行瞭引導，並介紹瞭物聯網和通信工程專業的專業知識體係和職業規劃，然後圍繞物聯網的技術內涵，分層次地介紹瞭物聯網的體係結構、感知層、通信網絡層和應用層的相關技術，進而圍繞通信與網絡，介紹瞭通信係統的相關基礎知識，以及無綫通信和光縴通信的內容；後介紹瞭物聯網的典型應用。《物聯網（通信）導論》除瞭介紹基本知識外，更注重對學生的引導，尤其是通過漫話和討論引導學生思考，兼備知識的基礎性和前沿性。《物聯網（通信）導論》可滿足國傢於2010年開始設立的“物聯網工程”專業和信息類熱門專業“通信工程”大一新生導論課教學需要，同時也可以作為科普類參考書供信息類其他專業使用。

目錄

人物介紹
章 談談物聯網工程專業
1.1 導論課的定位
1.2 跨學的憧憬與迷茫
1.2.1 鴨子與天鵝
1.2.2 興趣是好的老師
1.2.3 正確定位
1.2.4 可能存在的誤解
1.3 物聯網工程專業知識體係
1.3.1 總則與特色
1.3.2 培養目標
1.3.3 課程體係
1.3.4 如何把握整個體係
1.4 通信工程專業知識體係
1.4.1 培養目標
1.4.2 課程體係
1.5 大信息概念
1.6 專業職業規劃
1.6.1 物聯網工程專業
1.6.2 通信工程專業
1.7 年輕人、信息科學與諾貝爾奬
1.8 本章小結
第2章 物聯網構成與原理
2.1 物聯網定義
2.2 物聯網體係結構
2.2.1 感知層
2.2.2 網絡層
2.2.3 應用層
2.3 物聯網中間件
2.3.1 什麼是中間件
2.3.2 物聯網中間件功能
2.3.3 物聯網中間件組成與分類
2.4 物聯網關鍵技術
2.4.1 射頻識彆技術
2.4.2 傳感網絡
2.4.3 通信技術
2.4.4 信息處理技術——雲計算
2.5 “八股”物聯網
2.6 本章小結
第3章 信息基礎
3.1 信息基本概念
3.1.1 消息、信息和信號
3.1.2 數模／模數轉換
3.2 現代信息載體
3.2.1 電子計算機
3.2.2 電磁場與電磁波
3.2.3 信息傳輸媒介
3.3 信息通信
3.3.1 通信的方式
3.3.2 通信係統基本結構
3.3.3 香農（shannon）定律
3.4 調製編碼與多址技術
3.4.1 調製技術
3.4.2 編碼技術
3.4.3 多址技術
3.5 後信息時代——新“三網融閤”
3.6 本章小結
第4章 自動識彆與傳感技術
4.1 自動識彆技術
4.2 射頻識彆技術（RFID）
4.2.1 RFID發展曆程
4.2.2 RFID係統組成
4.2.3 RFID應用
4.3 條碼識彆技術
4.3.1 一維條形碼
4.3.2 二維條形碼
4.4 生物識彆技術
4.4.1 指紋識彆技術
4.4.2 人臉識彆技術
4.4.3 其他生物識彆技術
4.5 視頻識彆技術
4.6 傳感器基礎
4.6.1 什麼是傳感器
4.6.2 傳感器分類
4.6.3 傳感器技術特點
4.6.4 傳感器發展
4.6.5 傳感器用途
4.7 無綫傳感技術
4.8 光縴傳感技術
4.9 超寬帶RFID技術
4.10 本章小結
第5章 無綫通信
5.1 全球定位係統（GPS）
5.1.1 全球定位係統簡介
5.1.2 GPS發展曆程
5.1.3 GPS定位原理
5.1.4 其他全球定位係統
5.2 衛星電視與通信
5.2.1 衛星電視簡介
5.2.2 衛星通信係統結構
5.3 移動通信技術
5.3.1 移動通信分類簡介
5.3.2 移動通信發展曆程
5.3.3 移動通信係統基本結構
5.4 智能手機
5.4.1 智能手機簡介
5.4.2 智能手機操作係統發展曆程
5.5 無綫局域網技術
5.5.1 無綫局域網簡介
5.5.2 無綫局域網發展曆程
5.5.3 WiFi技術
5.6 無綫個域網技術
5.6.1 無綫個域網簡介
5.6.2 藍牙技術
5.6.3 ZigBee技術
5.7 第四代無綫通信係統關鍵技術
5.7.1 4G概念簡介
5.7.2 4G核心技術
5.7.3 TD-IXE技術
5.8 本章小結
第6章 光縴通信
6.1 通信網絡主動脈——光縴通信
6.1.1 光縴通信發展史
6.1.2 光縴通信的地位
6.1.3 光縴通信的特點與優勢
6.2 光縴光學基礎
6.2.1 全內反射
6.2.2 光縴結構
6.2.3 光縴分類
6.2.4 光縴傳輸特性
6.3 基本光縴通信係統及相關光器件
6.4 光網絡
6.4.1 光網絡的發展
6.4.2 光網絡關鍵技術
6.5 光縴通信新技術
6.5.1 量子通信
6.5.2 微波光子（光無綫融閤）
6.6 本章小結
第7章 網絡技術
7.1 網絡技術基礎
7.1.1 網絡基本概念
7.1.2 網絡分類
7.1.3 網絡交換技術
7.2 互聯網技術
7.2.1 互聯網
7.2.2 萬維網
7.2.3 互聯網接入方式
7.3 互聯網與物聯網區彆
7.4 網絡編址
7.4.1 IP地址
7.4.2 域名係統
7.4.3 IPv4和IPv6
7.5 網絡基本模型
7.5.1 OSI參考模型
7.5.2 TCP／IP參考模型
7.5.3 TCP／IP協議簇
7.6 本章小結
第8章 物聯網應用
8.1 M2M
8.1.1 什麼是M2M
8.1.2 M2M的應用
8.1.3 M2M麵臨的問題
8.2 物聯網典型應用
8.3 智能傢居
8.4 智能交通
8.5 智慧物流
8.6 智能醫療
8.7 其他應用
8.7.1 智能電網
8.7.2 環境監測
8.8 本章小結
參考文獻
主要英文詞匯匯總
後記

作者介紹

文摘

序言

《萬物互聯：一場無聲的變革》 我們正身處一場深刻而無聲的社會變革之中，它悄然滲透進生活的每一個角落，重塑著我們與世界的互動方式。這場變革的核心，正是“萬物互聯”。它不再是科幻小說中的遙遠想象，而是觸手可及的現實，正在以前所未有的速度和廣度，改變著我們的生活、工作乃至思考模式。 想象一下，清晨，當第一縷陽光透過智能窗簾喚醒你時，咖啡機已經自動開始衝泡你最喜歡的口味；在你齣門前，傢中恒溫器已將溫度調節至最舒適的狀態，安防係統也已妥善啓動；你的健康手環默默記錄著昨夜的睡眠質量，並據此調整瞭今日的運動建議。這一切，都得益於連接著各種設備、傳感器和網絡的智能係統，它們彼此溝通，協同工作，為你提供便捷、舒適且安全的生活體驗。 這隻是萬物互聯的冰山一角。在城市的肌理中，智慧交通係統讓齣行更加順暢，減少瞭擁堵和排放；智能電網優化瞭能源分配，提高瞭效率，降低瞭浪費；智能安防係統全天候守護著城市的安全，為居民提供安心的生活環境。在工廠車間，自動化生産綫上的機器人與物聯網設備協同工作，實現瞭生産流程的智能化和高效化，大大提升瞭生産力。在農田裏，傳感器監測著土壤濕度、溫度和養分，為作物提供精準的灌溉和施肥，讓農業生産更加科學和高效。 然而，萬物互聯的意義遠不止於提升效率和便利性。它更是一股強大的驅動力，正在催生新的商業模式，激發無限的創新可能。從個性化定製的服務到預測性維護的解決方案，從遠程醫療的普及到智能教育的拓展，萬物互聯正在為各行各業帶來顛覆性的變革，創造著前所未有的價值。 構建連接的基石：通信技術的演進 要理解這場變革的力量，我們必須深入探究其背後的技術支撐——通信技術。正是通信技術的不斷演進，為萬物互聯的實現提供瞭堅實的基礎。從最初的電話綫到無綫電波，再到如今的5G、Wi-Fi 6，每一項技術的突破都為連接的廣度和深度注入瞭新的活力。 早期的通信技術，如固定電話，主要滿足的是人與人之間的語音交流。而隨著技術的發展，無綫通信的齣現，使得連接不再受限於物理綫纜，人們可以隨時隨地進行通信。移動通信技術的不斷升級，從2G到3G，再到4G，極大地提升瞭數據傳輸的速度和容量，為移動互聯網的普及奠定瞭基礎。我們開始能夠在綫觀看高清視頻、進行視頻通話，享受前所未有的移動通信體驗。 而進入5G時代，通信技術的飛躍更是令人矚目。5G以其超高的帶寬、超低的時延和海量的連接能力，為萬物互聯的實現提供瞭強大的技術保障。它不僅能夠支持更快速、更流暢的移動通信，更重要的是，它能夠連接數量龐大、種類繁多的設備，從智能手機、智能傢居設備，到工業傳感器、自動駕駛汽車，甚至於城市的每一個角落。低時延的特性，使得實時交互成為可能，這對於自動駕駛、遠程手術等對響應速度要求極高的應用場景至關重要。 除瞭蜂窩移動通信，Wi-Fi技術也在不斷發展，為室內和局域網內的設備連接提供瞭高效的解決方案。Wi-Fi 6的齣現，進一步提升瞭網絡的吞吐量和連接密度，使得在復雜的網絡環境中，更多的設備能夠穩定、可靠地接入網絡，為智能傢居和辦公場景的構建提供瞭更佳的體驗。 連接的維度：傳感器與數據 當設備被連接起來，它們便開始具備“感知”和“交互”的能力。而這份能力的源泉，正是遍布各處的傳感器。傳感器是物聯網的“眼睛”和“觸角”，它們能夠采集環境中的各種信息，如溫度、濕度、光照、壓力、位置、聲音、圖像等等。這些原始數據，經過處理和分析，便能轉化為有價值的信息，驅動著智能化係統的運作。 例如，智能傢電中的溫度傳感器，能夠感知室溫變化，自動調節空調或暖氣的工作狀態；智能手錶中的心率傳感器，能夠實時監測用戶的心髒跳動情況，為健康管理提供數據支持；工業生産綫上的震動傳感器，能夠監測設備的運行狀態，及時發現潛在的故障，避免生産中斷。 這些傳感器産生的數據，構成瞭萬物互聯的“血液”。海量的數據需要被有效地收集、傳輸、存儲和分析。這就需要強大的數據處理和分析能力。大數據技術、人工智能和機器學習算法在其中扮演著至關重要的角色。它們能夠從紛繁復雜的數據中提取有價值的洞察，發現隱藏的模式，做齣預測，甚至自主決策。 例如，通過分析城市交通流量數據，可以優化交通信號燈的配時，緩解交通擁堵；通過分析用戶的消費習慣和偏好，可以為用戶推薦個性化的産品和服務；通過分析設備的運行數據，可以預測設備何時需要維護，從而減少停機時間和維修成本。 驅動革新的力量：應用場景的無限拓展 通信技術和傳感器技術的進步，為萬物互聯的應用場景打開瞭無限的想象空間。從我們熟知的智能傢居，到更廣闊的智慧城市、智能工業、智慧農業、智慧醫療等等，萬物互聯正在深刻地改變著我們的生活和社會運行方式。 智慧城市：不僅僅是科技的堆砌，更是對城市運行效率、居民生活品質以及可持續發展的全麵提升。智能交通係統通過實時數據分析，優化交通流量，減少擁堵和排放；智能環境監測係統，實時感知空氣質量、水質等環境指標，為環境保護提供決策依據；智能能源管理係統，優化能源的生産和分配，提高能源利用效率，降低能耗；智能公共服務係統，讓市民能夠更便捷地獲取信息和服務，提升城市管理的精細化水平。 智能工業：也被稱為“工業4.0”，是製造業嚮智能化、網絡化、服務化轉型的核心。通過在生産設備、産品和供應鏈之間建立連接，實現生産過程的智能化管理和優化。預測性維護可以大大降低設備故障率，提高生産效率；柔性製造能夠根據市場需求快速調整生産計劃和産品規格；遠程監控和診斷，使得生産過程的每一個環節都能被實時掌握，並及時進行調整。 智慧農業：正在用科技的力量賦能傳統農業。傳感器監測土壤、氣候等環境因素，為作物提供最適宜的生長條件；無人機可以進行精準施肥、噴藥和農作物監測；智能灌溉係統可以根據作物需求和土壤濕度，自動調整灌溉水量；通過大數據分析，可以預測病蟲害的發生，並提前采取防治措施，實現減産增收、節約資源。 智慧醫療：正在改變著傳統的醫療服務模式。遠程醫療使得偏遠地區的患者也能獲得優質的醫療資源；可穿戴設備可以實時監測患者的健康數據，及時預警潛在的健康風險；智能化的醫療設備可以輔助醫生進行診斷和治療，提高醫療的精準度和效率；電子病曆和健康檔案的互聯互通，使得醫療信息的共享更加便捷。 挑戰與未來 當然，萬物互聯的發展並非一帆風順，它也麵臨著諸多挑戰。數據安全和隱私保護是首要的問題。當海量數據在網絡中傳輸和存儲時，如何確保數據的安全，防止泄露和濫用，是亟待解決的難題。標準化和互操作性也是關鍵。不同廠商、不同設備之間的互聯互通，需要統一的標準和協議，纔能打破“信息孤島”，實現真正的萬物互聯。此外，網絡安全威脅也如影隨形，惡意攻擊者可能利用連接的漏洞，對係統造成破壞。 然而，隨著技術的不斷成熟和産業的持續發展，這些挑戰正在逐步得到剋服。新的安全技術、更完善的隱私保護法規、更加開放的行業標準，都在為萬物互聯的健康發展保駕護航。 萬物互聯不僅僅是一場技術革命，更是一場深刻的社會變革。它正在以前所未有的方式，將我們帶入一個更加智能、高效、便捷、美好的未來。從個人生活到社會運行，從經濟發展到環境保護，這場無聲的變革，將持續深刻地影響著我們每一個人，塑造著我們共同的未來。理解並擁抱這場變革，將是我們在新時代中把握機遇、迎接挑戰的關鍵。

評分☆☆☆☆☆

這本書最獨特之處，在於它並未將目光僅僅聚焦於傳統的“連接”層麵，而是將觸角伸嚮瞭人機交互界麵（HMI）的未來形態，尤其是與增強現實（AR）和虛擬現實（VR）技術的融閤點。作者在這裏並沒有流於對酷炫界麵的描述，而是探討瞭低延遲、高帶寬的連接技術如何支撐起沉浸式遠程協作和專傢指導的場景。書中對空間計算和實時三維數據渲染所需的網絡性能指標進行瞭詳盡的分析，並指齣當前網絡架構在處理大規模點雲數據流時的瓶頸所在。更令人驚喜的是，它探討瞭觸覺反饋（Haptic Feedback）在遠程控製中的應用，這要求極高的同步性，從而反嚮驅動我們去思考對網絡抖動（Jitter）的控製必須達到毫秒級甚至亞毫秒級的苛刻要求。這本書的這種跨界視角，將物理世界的延伸和數字世界的構建緊密聯係在一起，讓人體會到未來交互方式的巨大變革潛力，遠遠超齣瞭傳統意義上對“通信”的界定。

評分☆☆☆☆☆

這本書的閱讀體驗，對我這樣一個習慣瞭快速瀏覽和總結核心要點的讀者來說，無疑是一場耐心的考驗，但最終的迴報是巨大的。它並沒有迎閤快餐文化的趨勢，而是選擇瞭一條更具學術深度和實踐厚度的道路。例如，在描述異構網絡融閤的章節，作者沒有簡單地羅列Wi-Fi 6、5G NR以及LPWAN技術的參數對比，而是深入剖析瞭它們在信道編碼理論和資源調度算法上的根本差異，並探討瞭如何通過統一接入層的設計理念來實現無縫漫遊和業務連續性。最讓我印象深刻的是對認知無綫電（CR）技術在頻譜利用效率上的潛力分析，書中引用瞭大量的數學模型來證明其理論最優解，這使得整個論述充滿瞭嚴謹的科學美感。讀完後，我對“連接”這個詞的理解從簡單的“信號有無”上升到瞭“頻譜資源的智能博弈”，需要讀者具備一定的數學基礎，但正是這種深度，讓這本書脫穎而齣，成為案頭常備的參考書。

評分☆☆☆☆☆

這本書真是令人耳目一新，作為一名對信息技術領域有著濃厚興趣的讀者，我原以為自己對“連接”和“智能”的理解已經足夠深入，但這本書卻像打開瞭一扇通往全新認知的大門。它的敘述方式非常生動，仿佛不是在講解枯燥的技術原理，而是在講述一個宏大而引人入勝的故事。書中對邊緣計算的剖析尤為精彩，作者沒有停留在簡單的概念介紹，而是深入探討瞭在海量數據湧入雲端之前，如何在設備端進行實時處理和決策的關鍵性，這一點對於理解未來工業自動化和智能城市規劃至關重要。我尤其欣賞作者對於數據隱私與安全倫理層麵的探討，這在當今社會是一個無法迴避的尖銳問題。書中提供的不僅僅是技術規範，更是一種對未來社會責任的深刻反思。比如，它詳細闡述瞭基於聯邦學習的去中心化模型訓練過程，如何平衡數據共享的需求與用戶隱私的保護，這種前瞻性的視角讓我受益匪淺。總而言之，這本書的價值遠超一本單純的技術手冊，它更像是一份關於數字世界構建藍圖的深度解析，讓人在吸收知識的同時，對技術的社會影響産生更深層次的敬畏與思考。

評分☆☆☆☆☆

我通常對那些試圖涵蓋太多技術分支的書持保留態度，總覺得內容會顯得膚淺和零散，但這本書在處理大規模設備管理和生命周期維護方麵展現齣瞭令人驚訝的組織能力和洞察力。它似乎更關注的是“如何讓萬物互聯的係統真正跑起來並持續穩定運行”這一工程學的終極挑戰。書中詳細闡述瞭設備數字孿生模型的構建邏輯，從物理實體的傳感器數據采集、到雲端狀態的實時同步，再到預測性維護的觸發機製，形成瞭一個完整的閉環。特彆是對於OTA（空中下載技術）的安全性與迴滾機製的描述，細緻到瞭版本管理策略和加密簽名驗證的每一個步驟，這對於任何負責部署大型物聯網係統的工程師來說，都是極其寶貴的實操經驗。這本書的風格偏嚮於係統工程手冊，語言精確、邏輯鏈條清晰，每一部分都能看到作者對實際部署中可能遇到的“陷阱”的預判和規避方案。它不是關於“理論多麼優美”，而是關於“實踐如何落地”。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我拿到這本書時，內心是有些許疑慮的，畢竟市麵上關於技術架構的書籍汗牛充棟，真正能讓人眼前一亮的實在不多。然而，這本書在網絡協議棧的演進部分，徹底顛覆瞭我對TCP/IP模型在新型網絡環境下的適應性的固有認知。作者巧妙地引入瞭軟件定義網絡（SDN）的視角，並結閤新興的時間敏感網絡（TSN）案例，生動地描繪瞭傳統網絡架構如何被重塑以滿足超低延遲、高確定性的工業級通信需求。我特彆喜歡其中關於MAC層幀結構優化的分析，雖然聽起來非常底層和晦澀，但作者通過圖示和對比，使得即便是對底層硬件不太熟悉的讀者也能領會其精妙之處——如何在有限的物理介質上榨取齣更高的吞吐量和更穩健的時延錶現。這種對技術細節的深挖，卻又不失宏觀視野的平衡感，是很多同類書籍難以企及的。它強迫你跳齣應用層麵的思考，重新審視數據傳輸的每一個“關節”，對提升係統性能的理解達到瞭一個新的高度。