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242无线传感器网络的通信协议 243无线传感器网络的特点 244无线传感器网络面临的挑战 245无线传感器网络的关键技术 246无线传感器网络的应用 参考文献 第3章传输层汇聚网技术 31ZigBee 311ZigBee技术简介 3111什么是ZigBee 3112ZigBee的产生背景 3113ZigBee联盟 3114ZigBee性能分析 3115ZigBee与蓝牙、IEEE 80211b 的区别 312ZigBee网络拓扑结构 3121星形网络 3122树状网络 3123网状网络 313ZigBee的协议栈 3131物理层 3132媒体访问控制层 3133网络层 3134应用层 314ZigBee在物联网中的应用 前景 32蓝牙 321蓝牙概念 3211蓝牙技术背景介绍 3212蓝牙技术的应用前景 322架构及研究现状 3221底层硬件模块 3222中间协议层 3223高层应用框架 323蓝牙功能模块 3231无线单元 3232链路控制单元 3233链路管理和软件功能 单元 324关键技术点 33低功耗蓝牙（iBeacon）及蓝牙 40协议 331什么是低功耗蓝牙和iBeacon 332低功耗蓝牙如何工作 333低功耗蓝牙协议 334iBeacon功能 335低功耗蓝牙（iBeacon）的优势与 劣势 336低功耗蓝牙的未来走向 34UWB 341UWB的概念 3411UWB技术介绍 3412UWB的特点 3413UWB的应用前景 342UWB的架构及研究现状 3421UWB无线传输系统的基本 模型 3422UWB的研究现状 343UWB与物联网结合的关键 技术 344UWB的发展趋势 3441认知超宽带系统 3442基于协作模式的UWB定位 技术 参考文献 第4章传输层网络接入技术 416LoWPAN 411无线嵌入式设备网络对网络协议 的挑战 4126LoWPAN的技术优势 4136LoWPAN的历史和标准 4146LoWPAN架构 4156LoWPAN协议栈 4166LoWPAN链路层 4176LoWPAN寻址 4186LoWPAN适配层 42M2M接入方法 421概述 4211M2M研究背景 4212M2M的概念 4213M2M系统在物联网中的 作用 4214M2M业务运营碰到的主要 问题 422M2M对蜂窝系统的优化需求 4221增强网络能力 4222增强接入能力 423M2M模型及系统架构 4231中国移动M2M模型及系统 架构 4232ETSI系统结构图 424核心网针对M2M的优化 425M2M的通信管道 4251基于蜂窝移动通信 4252基于其他无线技术 426核心网对M2M业务的支持 优化 4261设备标识资源 4262核心网负荷 4263核心网安全 4264终端管理和计费 4265其他方面 427WMMP通信协议概述 428M2M技术的发展趋势 429M2M应用前景 4291视频监控 4292智能交通 43全IP融合与IPv6以及IPv9 参考文献 第5章传输层承载网技术 51物联网承载网发展阶段 52物联网当前的混同承载 521物联网业务对承载网的要求 5223G WLAN是目前承载物联网的较佳模式 523TDSCDMA为物联网发展加速 53物联网未来的区别承载 531LTE与物联网 5311LTE简介 5312物联网技术与LTE技术的结合 5313采用LTE技术的物联网体系结构 532LTEA与物联网 5321LTEA简介 5322LTEA的演进 5323LTEA与物联网的结合D2D 533物联网与光通信技术 5331概述 5332PON技术 54三网融合 541三网融合综述 5411什么是三网融合 5412三网融合的表现形式 5413三网融合的优点 542三网融合的研究现状和发展趋势 5421国外现状 5422国内现状 5423发展趋势 543三网融合的网络架构 544三网融合的技术条件 5441数字通信技术 5442大容量光纤通信技术 5443IP技术 545电力线通信及四网合 5451电力线信道特性分析 5452IEEE电力线通信标准 5453PLC系统 5454PLC技术在物联网中的应用案例：智能家庭 55NGN、NGB、NGI与三网融合 551三网的现状、问题和发展趋势 5511电信网 5512有线电视网 5513互联网 552下一代网络 5521NGN的产生 5522下一代网络的定义 5523NGN特点 5524NGN的体系结构 5525支撑NGN的关键技术 553下一代广播电视网 5531NGB的架构 5532NGB的功能特点 554下一代互联网 5541下一代互联网的三个计划 5542下一代互联网的目标 555三网融合与物联网 参考文献 第6章支撑及应用技术 61中间件 611中间件的概念 612中间件的发展现状及分类 6121国内外中间件的发展现状 6122中间件的分类 613中间件技术在物联网中的应用 6131RFID中间件 6132嵌入式中间件 6133数字电视中间件 62对象名称解析服务 621ONS的体系结构 622ONS的工作过程 623ONS的安全分析 63实体标记语言 631PML概述 632PML的设计 633PML的应用举例 64物联网智能 65物联网中的大数据分析 651物联网与大数据 652海云协同模型 6521海端实时响应服务请求 6522云端实时响应服务请求 6523云端大数据分析与挖掘服务请求 6524海云协同模型的协同机制 6525海端计算系统 6526云端物联网大数据管理系统 66云计算 661云计算概述 662云计算的特点 663云计算的分类 664云计算体系结构及其技术 6641云计算体系结构 6642云计算的关键技术 67物联网中的数据挖掘 671物联网与数据挖掘 6711数据挖掘技术简介 6712物联网中的大数据应用 672物联网数据挖掘的关键问题 6721物联网系统中数据的特点 6722物联网对数据挖掘的要求 6723物联网环境数据挖掘存在的挑战 673基于云计算的物联网数据挖掘模型 6731结构层次 6732功能模块 参考文献 第7章物联网业务支撑平台 71物联网业务 711物联网的业务介绍 712物联网的业务分类 7121身份相关业务 7122信息汇聚型业务 7123协同感知型业务 7124泛在服务 72物联网业务系统架构 721基于RFID的应用架构 722基于传感网络的应用架构 723基于M2M的应用架构 73物联网业务支撑参考平台 731业务平台需求分析 732物联网业务运营支撑平台方案举例 7321平台框架 7322对外接口设计 7323关键模块 74电信运营商在物联网业务发展中的策略 741广泛开展产业合作，积极整合产业链资源 742选取具体行业进行重点突破 743开展有针对性的部署和差异化应用服务 744M2M市场发展策略建议 参考文献 第8章安全与管理 81物联网的安全体系结构 82感知层安全需求和安全策略 821感知层的安全挑战和安全需求 822感知层的安全策略 823具体案例：RFID安全问题及策略 8231RFID系统面临的安全攻击 8232主要解决策略 83传输层的安全需求和安全策略 831传输层的安全挑战和安全需求 832传输层的安全策略 833M2M安全问题及策略 8331M2M系统安全问题分析 8332M2M系统安全措施 84应用层的安全需求和安全策略 841应用层的安全挑战和安全需求 842应用层的安全策略 843云计算安全问题 8431云计算安全问题概述 8432云计算应用中存在的安全问题 8433云计算安全模型介绍 8434云计算中的关键安全技术 8435云计算安全的解决方案 参考文献 第9章物联网典型行业应用 91物联网应用的背景及发展趋势 911应用背景 912发展趋势 92O2O室内商场应用 921概述 922室内位置服务典型应用 9221WiFi室内定位系统 9222iBeacon室内定位系统 9223O2O商场位置服务 923室内位置服务平台 924室内定位技术 9241WiFi定位 9242iBeacon定位 93iBeacon应用智能图书馆 931智能图书馆系统架构 932定位传感网 933图书馆LSB位置服务 94可穿戴设备 941可穿戴设备定义 942可穿戴设备分类 9421按照物理形态分类 9422按照应用类型分类 9423按照通信类型分类 943可穿戴技术关键技术 9431传感器技术 9432可穿戴计算技术 944已发布智能可穿戴设备 945可穿戴设备存在的问题及发展方向 95智能硬件 951物联网在智能硬件中的应用 952智能硬件的典型应用 9521智能手表简介 9522智能电视简介 9523智能路由器简介 96车联网 961车联网概述 9611车联网基本概念 9612车联网与物联网的联系 962自动驾驶与车联网 963车联网关键技术 97自动驾驶 971自动驾驶简介 972自动驾驶的应用场景 973Google自动驾驶汽车原理 974自动驾驶存在的问题 98物联网在医疗保健中的应用 981医疗保健物联网应用概述 982医疗保健物联网应用方案 9821应用模式 9822应用前景 9823主要参数指标 99库存管理 991大数据时代云会计对库存管理的影响 992大数据时代基于云会计的库存管理框架模型构建 参考文献 內容試閱： 第2版前言 随着经济与科学技术的高速发展，物联网技术对于提高生产发展和生活质量起到了越来越重要的促进作用。物联网的推广将会成为推进经济发展的驱动器，为产业开拓潜在的发展机会。2010年，国家发展和改革委员会及工业和信息化部出台了支持物联网产业化发展的一系列政策，2016年李克强总理在政府工作报告中提出，在十三五期 间要促进大数据、云计算、物联网广泛应用。数据显示，2015年我国物联网整体市场规模高达7500亿元。新兴的物联网产业正在逐渐占据我国各地区战略性发展的关键领域。 由于科技发展的日新月异，物联网在短短几年内也具有长足的发展，物联网的应用已经体现在生活和生产的方方面面，这些应用和技术较之几年前已经发生了巨大的变化，本书根据物联网近来的热点和发展趋势，对第1版中的一些章节内容进行了增删和修改，旨在跟上时代的脚步，为后续更多研究者提供参考，并希望能对其有所启发和帮助。 《物联网关键技术及系统应用 第2版》介绍的物联网基本结构没有发生变化，主要分为3层：感知层、传输层和应用层。感知层处于3层架构的最底层，是物联网的实现基础。感知层实现对物体的感知，感知层在物联网中，如同人的感觉器官对人体系统的作用，用来感知外界环境的温度、湿度、压强、光照、气压、受力情况等信息，通过采集这些信息来识别物体。传输层所要完成的功能是将感知层搜集感知的数据信息传输给应用层，使得应用层可以方便地对信息进行分析管理，从而控制整个系统。目前，物联网传输层都是基于现有的通信网和互联网建立的，主要实现感知层数据和控制信息的双向传递、路由和控制。物联网应用层主要将物联网技术与行业专业系统相结合，感知数据处理封装，以服务的方式提供给用户，实现广泛的物物互联的应用解决方案。 《物联网关键技术及系统应用 第2版》分为5部分：第一部分（第1章）是物联网背景知识介绍，包括物联网的背景、特点、架构、标准及产业链等。第二部分（第2章）对物联网的感知层技术进行了介绍，包括资源寻址、EPC技术、RFID、传感器技术、无线传感器网络技术等。第三部分（第3～5章）按照汇聚网接入网承载网路线展开阐述了物联网传输层技术。其中第3章论述了汇聚网，即主要采用短距离通信技术（如ZigBee、蓝牙和UWB等技术），实现小范围感知数据的汇聚，其中第2版中增加了对低功耗蓝牙及Bluetooth 4.0 协议的介绍。第4章论述了接入网，主要采用6LoWPAN、M2M及全IP融合架构等实现感知数据从汇聚网到承载网的接入。第5章论述了承载网的发展阶段及各阶段的承载方式。第四部分（第6～8章）论述了物联网应用层技术。其中第6章论述了应用层支撑技术，包括中间件技术、对象名称解析服务、实体标记语言、智能技术和云计算等技术，第2版中加入了物联网中的大数据和数据挖掘技术的应用。第7章论述了物联网业务系统及电信运营商的发展策略。第8章论述了物联网安全架构及策略，新增了物联网3层中关键技术的具体安全策略的实现。第五部分（第9章）内容全部进行了更新，介绍了近年来物联网行业中新兴的热门应用，是对前几章物联网技术的实现，可以帮助读者更好地理解物联网的内涵。 《物联网关键技术及系统应用 第2版》作者长期从事移动通信网络和物联网研究工作，具有丰富的理论基础和实践经验。 《物联网关键技术及系统应用 第2版》主要由北京邮电大学张鸿涛（国家自然科学基金61302090项目负责人）、徐连 明和中国信息通信研究院刘臻编著，牛沐楚、杨梓华、孟娜等参与了部分编写工作。全书由张鸿涛、徐连明统编定稿。最后，还要感谢机械工业出版社的大力支持和高效工作，使本书能尽早与读者见面。由于物联网技术的日新月异，在编写过程中尽管我们力求精益求精，及时吸纳最新的物联网研究成果和技术，但由于作者理论水平和时间所限，疏漏错误之处在所难免，敬请读者原谅和指正。 作 者 于北京邮电大学 2016年8月

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