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第1章_物联网概述内容提要：◆物联网的基本概念及三个重要特征◆物联网的起源与发展：标志性事件◆物联网的四层体系结构模型：◆典型的应用示例：如何布局物联网？练习题：1、物联网分为、、和四个层次。
2、物联网技术通过对物理世界信息化、网络化，对传统上分离的物理世界和信息世界实现互联和整合。
3、2009年，时任国务院总理温家宝在无锡视察时发表重要讲话，提出（）的战略构想。
A、未来之路B、感知中国C、感知环境D、智慧地球4、什么是物联网？物联网的三个重要特征是什么？5、物联网可分为哪四层？并简要介绍各层的基本功能。
6、2009年，IBM首席执行官彭明盛首次提出了“智慧地球“这一概念，建议新政府投资新一代的智慧型基础设施。
7、判断题自计算机问世以来，计算技术的发展大致经历了三个阶段：让人与计算机对话，让计算机与计算机对话，在第三阶段中尝试与物理世界对话。
（）8、物联网的英文名称是第2章_自动识别技术与RFID◆各种自动识别技术：光学符号识别、语音识别、虹膜识别、指纹识别。
◆IC卡系统的构成及分类方法。
◆条形码技术：二维条形码与一维条形码的比较，常见的一维条形码和二维条形码编码。
◆RFID的概念与现状。
◆RFID系统的组成，RFID标签的优点，RFID标签的存储方式及分类，RFID系统的常见频率及其优缺点。
练习题：1、RFID系统可分为（）、（）和（）三大组件。
2、 RFID的标签根据是否内置电源，可分为三种类型：（）、（）和（）。
3、射频识别系统中真正的数据载体是（）。
A. 读写器B.电子标签C. 天线D.中间件4、二维码目前不能表示的数据类型（）。
A、文字B、数字C、二进制D、视频5、下列属于矩阵式二维条码是（）。
A、UPC码B、EAN 码C、Code49码D、QR CodeA.存储量大B.安全性高C.穿透性强D.印刷多样性7、下列哪个不是RFID标签的特点。
（）A.环境适应性强B.可重复使用C.穿透性强D.印刷多样性8、判断题：➢射频识别的工作原理是通过标签发出无线电波，阅读器接受无线电波读取数据。
物联网总复习物联网总复习⒈概述- 物联网概念及定义- 物联网的关键技术- 物联网的应用领域⒉物联网的通信技术- 无线传感器网络（WSN）技术- 射频识别技术（RFID）- 低功耗广域网技术（LPWAN）- 5G网络及其在物联网中的应用⒊物联网的数据处理与管理- 云计算技术在物联网中的应用- 大数据分析与挖掘- 数据安全与隐私保护⒋物联网的边缘计算- 边缘计算的概念与特点- 边缘计算的架构与模型- 边缘计算在物联网中的应用⒌物联网的安全与隐私- 物联网安全威胁与攻击类型- 物联网的身份认证与访问控制- 物联网隐私保护与数据加密⒍物联网的智能感知与控制- 与机器学习在物联网中的应用- 智能感知与传感器技术- 智能控制与自动化技术⒎物联网的应用案例- 智能家居与智能城市- 工业物联网- 农业物联网- 医疗物联网- 能源物联网附件：在本文档的末尾，提供了一些相关的附件，包括物联网的相关论文、案例研究和技术规范等，以供读者参考和深入了解。
法律名词及注释：- 物联网：指通过互联网等信息通信技术连接和管理身边的一切物体的网络。
- 无线传感器网络（WSN）：由大量分布在特定区域中的无线传感器节点组成的网络。
- 射频识别技术（RFID）：利用射频信号进行识别和追踪的技术。
- 低功耗广域网技术（LPWAN）：一种能够在低功耗条件下实现广域覆盖的无线通信技术。
- 5G网络：第五代移动通信技术，具有高速、低延迟、大容量等特点。
- 云计算：通过网络提供计算资源和服务的一种模式。
- 大数据：指数倍于传统数据量的海量、高速、多样化的数据。
- 边缘计算：将计算功能放在接近数据源的边缘设备上进行处理的技术。
- 物联网安全：保护物联网系统免受威胁和攻击的安全机制和措施。
- 智能感知：通过感知技术获取环境信息的能力。
- ：指计算机模拟、实现、扩展和超越人的智能的科学与技术。
- 智能家居：集成了各种物联网技术的家庭生活系统。
- 智能城市：通过物联网技术实现城市基础设施、公共服务等智能化管理的城市。
物联网技术基础复习知识点【摘要】一、绪论1. 物联网起源、发展、定义起源1995年比尔盖茨提出“物联网”想法发展1999年提出“Internet of Things”2005年ITU 宣布物联网时代来临2009年IBM提出“智慧地球”概念2010年中国物联网元年”感知中国“ 定义通过传感器、射频识别技术、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，实时采集任何需要监控、连接、互动的...一、绪论1. 物联网起源、发展、定义起源•1995年比尔盖茨提出“物联网”想法发展•1999年提出“Internet of Things”•2005年ITU宣布物联网时代来临•2009年IBM提出“智慧地球”概念•2010年中国物联网元年”感知中国“定义•通过传感器、射频识别技术、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程的声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各种可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，进行信息交换和通信，提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面等管理和服务功能，从而实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。
2. 物联网特点、基本架构特点•全面感知、可靠传输、智能处理基本架构•感知层、传输层、应用层3. 物联网的主要技术及应用RFID技术（无线射频识别技术）（感知层）•RFID通过无线射频方式进行非接触双向数据通信对目标加以识别•优点：无需直接接触、无需光学可视、无需人工干预EPC编码技术（感知层）•目的：为物理对象提供唯一标识•载体：RFID电子标签ZigBee技术•近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通信技术无线传感器网络技术（感知层）•数据采集模块、数据处理模块、数据控制模块、通信模块、供电模块中间件技术•处于操作系统和应用程序之间的软件，提供简单的开发环境，减小工作量•支持不同通信协议的模块和运行环境云计算技术•按需收费、远程数据中心•每秒十万亿次运算UWB技术（超宽带）（网络层）•优点：对信道衰落不敏感、发射信号功率谱密度低、低截获能力、系统复杂度低以及能提供厘米级定位精度•适用于军事通信和室内等密集多径场所的高速无线接入MEMS技术（微机电系统）（感知层）•泛指特征尺度在亚微米至亚毫米范围的装置•由微型传感器，微执行器、信号处理和控制电路、通信接口和电源等部件组成的一体化的微型器件系统物联网应用领域•工业控制、精细农牧业、仓储物流、交通运输、医疗健康、环境监测、安全监控、网上支付、智能家居、国防军事发展与未来•互联互通设备数目急剧增加，设备体积极度缩小•物体通过移动网络连接，永久性的被使用者所携带并可被定位•系统以及物体在互联互通过程中异质性和复杂性在现有和未来的应用里变得极强二、感知技术1. RFID分类、组成和原理•RFID无线射频识别系统分类•按载波频率分：低频射频卡、中频射频卡、高频射频卡•按供电方式分：有源卡、无源卡、（半有源，工作时供电、不工作时不供电）•按调制方式分：主动式、被动式•常用：低频、无源、被动原理•电感耦合（磁耦合）•电磁反向散射耦合（电磁场耦合）频段•低频(LF)、高频(HF)、超高频(UHF)、微波(Microwave)2. 传感器组成原理和结构框图•感知层，感知外界物理信息•把非电信号转换为电信号•三部分组成：敏感元件、转换原件、转换电路传感器不同标准分类工作机理•物理传感器、化学传感器、生物传感器能量转换•能量转换型、能量控制型被测参量•机械量参量（如位移传感器和速度传感器）•热工参量（如温度传感器和压力传感器）•物性参量（如PH传感器和氧含量传感器）输出信号•模拟传感器•数字传感器3. DS18B20引脚、特性引脚•DQ为数字信号输入/输出端•GND为电源地•VDD为外接供电电源输入端（寄生电源接线方式时接地）特性•电压范围：3.0~5.5V•温度范围：-55℃~+125℃•单线接口方式，一条数据线实现双向传输•传送CRC校验码，有极强的抗干扰纠错能力•可编程的分辨率为912位（2^92^12)，可实现高精度测温•温度转换数字速度快•可实现组网多点测温•负压特性：电源极性接反时，不能正常工作•集成性好，无需外围电路4. 视频监控工作的过程、图像传感器过程•物体→镜头（聚焦）→CCD芯片（电信号画面）→滤波/放大（标准信号）→显示器图像传感器电荷耦合器件（CCD）•优点：灵敏度高、噪声小、信噪比大•缺点：生产工艺复杂、成本高、功耗高互补金属氧化物半导体（CMOS）•优点：集成度高、功耗低（不到CCD的1/3）、成本低•缺点：噪声比较大、灵敏度较低、对光源要求高5. GPS组成、全球四大卫星定位系统组成•空间部分、控制部分、用户部分全球四大卫星定位系统•中国北斗（BDS）•美国全球定位（GPS）•欧盟伽利略（GNS）•俄罗斯格洛纳斯（GLONASS）6. 激光机理及应用•LASER 镭射自发辐射•高能级向低能级自发跃迁•能量小、无方向、不可控受激辐射（光子的本质）•高能级原子在频率为v的电场作用下受激跃迁至低能级•能量大、方向固定、可控（相位、频率可控）•相干性应用•单色性好、方向性强、亮度高•激光技术：激光测距、激光制导、激光通信、强激光、激光模拟训练7. 红外与激光区别及红外探测器区别波长不同•红外线：波长长、频率低产生原因不同•红外：电磁辐射•激光：受激辐射产生的光子传感器不同•红外：抗干扰能力差，需要定期校准•激光：测量速度快、精度高、量程大、抗光干扰、点干扰能力强红外探测器•热探测器（温度传感器）•光子探测器8. 生物识别的过程，常见生物识别技术•关键：如何获取特征，如何将特征转换成数据过程•采样→生物特征→数字→预处理→提取独有特征→匹配→结果常见技术•指纹识别、掌纹识别、视网膜识别、虹膜识别、签名识别、面部识别、基因识别语音识别难点•语音信号多样性•噪声影响•词与词之间空间混叠主要技术•动态时间规整（DTW）把未知量均匀地伸长或缩短，直到与参考模式的长度一致•隐马尔可夫法（HMM）识别长度较长的语音信号，建模•矢量量化（VQ）用最少的搜索和计算失真的运算量，实现最大可能的平均信噪比•人工神经网络法（ANN）常与传统识别方法结合，抗干扰三、网络通信技术1. 常见短距离无线通信技术及优缺点•Wi-Fio较广的无线电波覆盖范围o传输速度快，可靠性高o无需布线o健康安全o覆盖面有限（缺点）•ZigBeeo低功耗、低成本、低速率、近距离、短时延、网络容量大、高安全、数据传输可靠、免执照频段•蓝牙Bluetootho TDMA结构o使用跳频技术o全球范围适用o组网灵活性强o成本低•超宽带（UWB）o带宽极宽o抗多径能力强o定位精确o抗干扰性能强，保密性好o超高速、超大容量，抗截获性好o系统结构简单，成本低，易数字化o发送功率小，消耗电能少•NFC技术o通信标准：ISO/IEC 18092 NFCIP-1为基准进行标准化o电子标签、点对点通信、阅读器o通信距离1~2cm2. 无线传感器网络技术按距离划分•无线个域网技术（WPAN）几米~几十米•无线局域网技术（WLAN）一百米～几百米•无线城域网技术（WMAN）几千米～几十千米•无线广域网技术（WWAN）全国～全球关键技术•时钟同步技术•定位技术•网络拓扑控制•网络安全•其他关键技术3. CAN总线特点及DeviceNet总线技术CAN总线性能特点•多主方式工作,网络上任一节点均可在任意时刻主动地向网络上的其他节点发送信息而不分主从,通信方式灵活,且无需站地址等节点信息•不同优先级•非破坏总线仲裁技术•点对点、一点对多点及全局广播等方式传送接收数据•采用短帧结构,传输时间段,受干扰概率低•每帧信息都有CRC校验及其他检错措施,保证数据出错率极低CAN:物理层和数据链路层DeviceNet总线网络结构:物理层、数据链路层、应用层4. IPv4和IPv6IPv4•IPv4=前缀+网段号+主机号IPv6•地址长度扩展到128位,字段与字段间用":"隔开,字段中最高位为0的数值可以省略•IPv6=前缀+接口标识(类似IPv4网络号)+主机号•标准中允许使用"空隙"来表示一长串的0(如3000:0:0:0:0:0:0:1可表示为3000: :1,两个冒号在地址中只能出现一次)四、智能技术1. 人工智能应用案例•智能计算,人工心理与人工情感•机器思维、机器感知、机器行为、机器学习2. 云计算理念•通过不断提高"云"的处理能力,进而减少用户终端的处理负担,最终使用户终端简化成一个单纯的输入输出设备,并能按需享受"云"的强大计算处理能力概念•云（资源池）：一些可以自我维护和管理的虚拟计算资源，通常是一些大型服务器集群，包括计算服务器、存储服务器和宽带资源等•按用户不同分为：私有云（专用云）、公有云、混合云特点•系统超大规模•数据可靠性和扩展性•虚拟化•数据共享云计算与相关技术的关系•云计算与分布式计算•云计算与并行计算•云计算与效用计算•云计算与网格计算（网格计算：收集数据→处理服务系统）服务层次•软件即服务层（SaaS）提供最常见的云计算服务，如邮件服务，服务提供商根据客户所订软件的数量、时间的长短等因素收费•平台即服务层（PaaS）服务提供商提供的是经过封装的IT能力，如数据库、文件系统和应用运行环境等，通常按照用户登陆情况计费•基础设施即服务层（IaaS）提供的基本资源就是服务器，包括CPU、内存、存储、操作系统及一些软件，通常按照所消耗资源的成本进行收费3. 数据融合过程•环境传感器→A/D→预处理→特征抽取→融合中心→结果分类•根据融合处理的数据种类分o时间融合：指同一传感器对目标在不同时间的量测值进行融合处理o空间融合：指在同一时刻，对不同的传感器的量测值进行融合处理o时空融合：指在一段时间内，对不同传感器的量测值不断地进行融合处理•根据融合处理的方法分o集中式：各个传感器的数据都送到中央处理器（融合中心）进行融合处理o分布式：各个传感器对量测数据单独进行处理，然后将处理结果送到融合中心，由融合中心对各传感器的局部结果进行融合处理o混合式：以上两种方法组合，用于大型系统中级别•像素级融合、特征级融合、决策级融合意义•提高信息的准确性和全面性•降低信息的不确定性•提高系统的可靠性•增加系统的实时性•增加测量维数和置信度，提高容错功能•降低信息获取的成本•改进探测性能，增加响应的有效性•扩展了空间和时间的覆盖，提高了空间分辨率，提高适应环境的能力技术与算法•加权平均•卡尔曼滤波•贝叶斯估计•统计决策理论•Dempster-Shafer证据推理法•模糊逻辑法•产生式规则法•神经网络方法4. M2M对通信的优化•增强网络能力•增强接入能力。
物联网复习资料doc物联网复习资料物联网（Internet of Things，简称IoT）是指通过互联网将各种物理设备连接起来，实现设备之间的信息交互和数据共享的一种技术体系。
物联网的发展已经深刻影响着我们的生活和工作，成为了当今科技领域的热门话题。
本文将从物联网的定义、应用领域、技术原理和发展前景等方面进行探讨和复习。
一、物联网的定义物联网是指通过互联网将各种物理设备连接起来，实现设备之间的信息交互和数据共享的一种技术体系。
这些物理设备可以是传感器、执行器、智能设备等，它们通过各种通信方式（如无线通信、有线通信等）与互联网相连接，形成一个庞大的网络。
物联网的核心思想是将物理世界与数字世界相连接，实现设备之间的智能化和自动化。
二、物联网的应用领域物联网的应用领域非常广泛，几乎涵盖了所有的行业和领域。
在农业领域，物联网可以用于监测土壤湿度、气温、光照等环境参数，实现智能化的农业生产。
在工业领域，物联网可以实现设备的远程监控和维护，提高生产效率和降低成本。
在医疗领域，物联网可以用于远程医疗、健康监测等方面，提供更加便捷和高效的医疗服务。
在交通领域，物联网可以实现智能交通管理，提高交通效率和安全性。
此外，物联网还可以应用于智能家居、智能城市、智能物流等领域。
三、物联网的技术原理物联网的实现离不开一些关键技术。
首先是传感器技术，传感器可以实时感知和采集环境参数，如温度、湿度、光照等。
其次是通信技术，物联网需要各种通信方式来实现设备之间的连接，如无线通信（如Wi-Fi、蓝牙、NB-IoT等）和有线通信（如以太网、RS485等）。
另外，还需要数据存储和处理技术，物联网需要处理大量的数据，并进行存储和分析。
最后是安全和隐私保护技术，物联网涉及大量的个人隐私和敏感信息，需要采取相应的安全措施来保护数据的安全性和隐私性。
四、物联网的发展前景物联网的发展前景非常广阔。
随着技术的不断进步和成本的降低，物联网的应用将越来越广泛。
IOT RevisionChap 1 通信系统Part 1 Key Point1.无线通信系统的模型a)组成：i.发送端：把各种可能转换的消息转换成原始电信号ii.信道：信号传输的通道iii.接收端：从接收信号中回复出相应的原始信号iv.噪声源：信道中的噪声及分散在通信系统其他各处的噪声的集中表示b)简化模型i.一种简化模型ii.模拟通信系统模型两个概念：·调制：发送端把连续消息变换为原始信号称为调制·解调：接收端把原始电信号反变换为原连续消息称为解调iii.数字通信系统模型图中加密-解密，编码-解码和调制-解调并非必有，可根据需求定制2.无线通信网络系统的分类及通信方式a)分类：i.按消息的物理特性：电报通信系统、电话通信系统、数据通信系统、图像通信系统ii.按调制系统：基带传输（将未经调制的信号直接传送）、调制传输（对各种信号变换方式后传输的总称）iii.按传输信号的特征：模拟通信系统、数字通信系统（按照信道中所传输的是模拟信号还是数字信号）iv.按传输信号的复用方式：1.频分复用：用频谱搬移的方法使不同信号占用不同频率范围传统的模拟通信中都采用频分复用。
随着数字通信的发展，时分复用通信系统的应用越来越广泛。
码分复用主要应用于卫星通信系统中。
b)通信方式：i.按消息传递的方向和时间关系单工：消息只能单方向传输半双工：通信双方都能收发消息，但不能同时进行收和发全双工：通信双方可同时进行收发消息ii.按数字信号排列的顺序分类串行通信:数字序列以串行方式一个接一个在一条信道上传输，一般的远距离数字通信并行通信：数字序列以成组的方式在两条或两条以上的并行信道上同时传输iii.按通信的网络方式分类专线通信（点对点通信）：通信网的基础网通信3.信息的度量和计算a)消息出现概率越小，它所含的信息量越大；反之信息量越小，且当P（x）=1时，I=0b)若干个互相独立事件构成的消息，所含信息量等于各独立事件信息量的和c)等概率离散消息的度量：消息是M进制，则该消息的每个波形出现的概率就变成为1/M.所传递的信息量就为非等概率离散消息度量：在非等概率的情况下，设离散信息源是一个由n个符号组成的集合，称符号集。
第一部分概述第0章概述●物联网的框架结构信息的感知控制层数据采集子层短距离通信传输子层协同信息处理子层网络传输层应用层●物联网通信系统感知控制层通信目的:将各种传感设备所感知的信息在较短的通信距离内传送到信息汇聚系统，并由该系统传送（或互联）到网络传输层。
特点:传输距离近,传输方式灵活,多样承载平台：有线、无线等网络传输层通信：如基于IP的通信协议由数据通信主机（或服务器）、网络交换机、路由器等构成，在数据传送网络支撑下的计算机通信系统。
可由公众电话交换网PSTN、全球移动通信系统GSM，码分多址CDMA、时分同步码分多址TDCDMA，数字数据网DDN、异步传输模式ATM，帧中继第1 篇 数据通信基础第1章 通信的基本模型与概念1. 基带信号：信源（信息源，也称发送端）发出的没有经过调制（进行频谱搬移和变换）的原始电信号，信号频谱从零频附近开始，具有低通形式。
根据原始电信号的特征，基带信号可分为数字基带信号和模拟基带信号（相应地，信源也分为数字信源和模拟信源。
）其由信源决定。
2. 频带信号：已调信号。
在通信中，由于基带信号具有频率很低的频谱分量,出于抗干扰和提高传输率考虑一般不宜直接传输,需要把基带信号变换成其频带适合在信道中传输的信号，变换后的信号就是频带信号。
3. 模拟通信系统模型4. 数字通信系统模型5. 通信系统的分类按调制方式分:载波调制\脉冲调制 按信号特征分:模拟通信\数字通信信息源信源编码信道译码信道编码信 道数字调制加密数字解调解密信源译码受信者噪声源信息源信 道调制器解调器受信者噪声源按传输媒介分:有线\无线 按信号复用分:频分\时分\码分 6. 通信方式单工通信\半双工通信\全双工通信 串行通信方式\并行通信方式7. 信息量: 信息多少的量度。
在信息论中，认为信源输出的消息是随机的。
即在未收到消息之前，是不能肯定信源到底发送什么样的消息。
而通信的目的也就是要使接收者在接收到消息后，尽可能多的解除接收者对信源所存在的疑义（不确定度），因此这个被解除的不定度实际上就是在通信中所要传送的信息量。
物联网总复习一、物联网的基本概念1.1 物联网的定义1.2 物联网的特点1.3 物联网的应用领域二、物联网的关键技术2.1 传感器技术2.1.1 传感器的原理2.1.2 传感器的分类2.2 无线通信技术2.2.1 无线通信的基本原理2.2.2 物联网中常用的无线通信技术 2.3 数据处理和存储技术2.3.1 数据处理的基本方法2.3.2 数据存储的方法和技术2.4 安全与隐私保护技术2.4.1 物联网安全问题的特点2.4.2 常用的物联网安全与隐私保护技术三、物联网的架构和体系结构3.1 传统物联网架构3.2 云计算与物联网的融合3.3 边缘计算与物联网的融合3.4 物联网的分层结构四、物联网的应用案例4.1 智能家居4.2 智慧医疗4.3 物流和供应链管理4.4 城市交通管理4.5 工业自动化五、物联网的挑战与未来发展5.1 安全与隐私保护挑战5.2 技术标准与互操作性挑战5.3 能源和环境可持续性挑战5.4 物联网的发展趋势和前景六、附录6.1 本文档所涉及的附件列表法律名词及注释：1：物联网：互联网的延伸，指由各种能够感知和交换信息的物体组成的网络。
2：传感器：用于检测和测量某种物理量并将其转换为电信号的设备。
3：无线通信：通过无线介质传送数据和信息的通信技术。
4：数据处理：对收集到的数据进行分析、提取和处理的过程。
5：数据存储：将数据保存在存储介质中以备后续使用的过程。
6：安全与隐私保护技术：用于保护物联网系统和数据安全、隐私的技术手段。
7：物联网架构：描述物联网系统组织结构和功能分配的框架。
8：云计算：通过互联网提供计算资源和服务的方式。
9：边缘计算：将计算能力移到数据产生的设备或最近的计算资源的计算模式。
10：分层结构：将物联网系统按照不同功能和层次进行划分和组织的结构。
11：智能家居：利用物联网技术实现家庭设备和服务的智能化管理和控制。
12：智慧医疗：将物联网技术应用于医疗领域，提高医疗服务的效率和质量。
5G和物联网知识点归纳5G和物联网知识点归纳一：介绍1.1 5G概念及技术特点1.2 物联网定义及应用领域二：5G技术2.1 5G网络架构2.1.1 无线接入网2.1.2 核心网2.1.3 边缘计算2.2 5G频谱与波段2.3 5G关键技术2.3.1 Massive MIMO2.3.2 Beamforming2.3.3 网络切片2.3.4 TSN（时间敏感网络）2.3.5 URLLC（超可靠低时延通信） 2.3.6 mMTC（大规模机器类型通信）三：物联网技术3.1 物联网架构3.1.1 感知层3.1.2 网络层3.1.3 应用层3.2 物联网通信技术3.2.1 传统网络技术应用于物联网 3.2.2 LPWAN（低功耗广域网）技术 3.2.3 NB-IoT（窄带物联网）技术 3.2.4 LoRa（低功耗远距离）技术3.3 物联网安全与隐私保护3.3.1 数据加密与认证3.3.2 安全传输协议3.3.3 云平台安全策略四：5G和物联网融合应用4.1 智慧城市4.1.1 城市交通4.1.2 智能电网4.1.3 公共安全4.2 工业互联网4.2.1 工业自动化4.2.2 物联网监测与控制4.2.3 制造业升级4.3 医疗健康4.3.1 远程医疗4.3.2 医疗设备互联4.3.3 医疗数据管理附件：相关报告、案例分析、示意图等。
本文所涉及的法律名词及注释：1. 5G：第五代移动通信技术。
2. 物联网：通过互联网连接物体和物体之间的网络。
3. 网络架构：指网络的物理结构和逻辑结构的组合。
4. 频谱与波段：在特定频段内进行无线传输的信号。
5. 大规模机器类型通信（mMTC）：为大规模设备提供高效的无线通信连接。
6. 网络切片：将一个物理网络分割成多个逻辑网络的技术。
7. TSN（时间敏感网络）：通过同步和调度网络中的数据流，确保时序可靠性的网络技术。
8. URLLC（超可靠低时延通信）：针对对时延和可靠性要求极高的应用场景而设计的通信技术。
物联网通信技术复习知识点汇总第一部分概述第0章概述●物联网的框架结构信息的感知控制层数据采集子层短距离通信传输子层协同信息处理子层网络传输层应用层●物联网通信系统感知控制层通信目的:将各种传感设备所感知的信息在较短的通信距离内传送到信息汇聚系统，并由该系统传送（或互联）到网络传输层。
特点:传输距离近,传输方式灵活,多样承载平台：有线、无线等网络传输层通信：如基于IP的通信协议由数据通信主机（或服务器）、网络交换机、路由器等构成，在数据传送网络支撑下的计算机通信系统。
可由公众电话交换网PSTN、全球移动通信系统GSM，码分多址CDMA、时分同步码分多址TDCDMA，数字数据网DDN、异步传输模式ATM，帧中继第1篇数据通信基础第1章通信的基本模型与概念1.基带信号：信源（信息源，也称发送端）发出的没有经过调制（进行频谱搬移和变换）的原始电信号，信号频谱从零频附近开始，具有低通形式。
根据原始电信号的特征，基带信号可分为数字基带信号和模拟基带信号（相应地，信源也分为数字信源和模拟信源。
）其由信源决定。
2.频带信号：已调信号。
在通信中，由于基带信号具有频率很低的频谱分量,出于抗干扰和提高传输率考虑一般不宜直接传输,需要把基带信号变换成其频带适合在信道中传输的信号，变换后的信号就是频带信号。
3.模拟通信系统模型4.数字通信系统模型5.通信系统的分类按调制方式分:载波调制\脉冲调制按信号特征分:模拟通信\数字通信按传输媒介分:有线\无线 按信号复用分:频分\时分\码分 6. 通信方式单工通信\半双工通信\全双工通信 串行通信方式\并行通信方式7. 信息量: 信息多少的量度。
在信息论中，认为信源输出的消息是随机的。
即在未收到消息之前，是不能肯定信源到底发送什么样的消息。
而通信的目的也就是要使接收者在接收到消息后，尽可能多的解除接收者对信源所存在的疑义（不确定度），因此这个被解除的不定度实际上就是在通信中所要传送的信息量。
例，设二进制离散信源以相等的概率发送0或1，且相互独立，则信源输出的每个符号所含信息量为多少？消息的信息量：一条消息由若干个事件组成，如果 各事件相互独立，那么所有事件发生的概率即为各个事件信息量的总和例，一离散信源由0，1，2，3，四个符号组成，它们出现的概率分别3/8,1/4,1/4,1/8,且每个符号的出现相互独立，则试求以下信息的信息量是多少？log ()a I P x =-221(0)log log 21(0)1(1)log log 21(1)aa I P I P ======2231(0)3log (1)2log I I =- =-121(())(()).....log ()na i i I I P x I P x P x ==++=-∑收到一个符号时获得的平均信息量例，一离散信源由0，1，2，3，四个符号组成，它们出现的概率分别3/8,1/4,1/4,1/8,且每个符号的出现相互独立，则试求信息2010230213的平均信息量是多少？➢8. 数据通信系统中的主要性能指标比特(bit): 是“信息量”的计量单位，1位二进制数所携带的信息量即为1bit(比特)，例如，10010110是8位二进制数字，所携带的信息量为8bit 。
码元： (code cell)是携带信息的数字单位，是指在数字信道中传送数字信号的一个波形符号，也即“时间轴上的一个信号编码单元”。
在数字通信中常常用时间间隔相同的符号来表示一个二进制数字，这样的时间间隔内的信号称为(二进制）码元。
码元和比特的关系:一个以m 波特传送信号的线路，其传送二进制数据的速率不一定是m 比特/秒，因为每个信号可以运载几个比特，例如，若使用0、1、2、3、4、5、6、7共8个电平级，则需要2^3，即3个比特来表示一个信号值，可以理解为一个码元为三个比特。
21()()log ()ni i i H x P x P x ==-∑222233111111log log log log 884444881.906(/)H bit =---- =符号精品文档信息传输速率:通信线路(或系统)单位时间(每秒)内传输的信息量，即每秒能传输的二进制位数，通常用Rb表示，其单位是比特/秒(bit/s或b/s，英文缩略语为bps)。
码元传输速率:其定义为每秒钟传送码元的数目，单位为"波特"，又可以称为波特率码元速率和数据速率的关系:Rb=RBlbM误比特率=传输中出错信息的比特个数/传输信息的比特总数*100%。
误码率=传输中的出错码元的个数/传输的码元的总个数*100%。
误码率与误比特率的关系:误比特率=误码率/(log2M)信噪比是信号与噪声的平均功率之比书上例题 1.5.1-1.5.2SN S P N P第2章 数据通信的基础理论1. 时域分析：在时域内对信号进行滤波、放大、统计特征计算、相关性分析等处理，统称为信号的时域分析。
波长λ: 在波动中，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离，叫做波的波长周期T ：任一质点完成一次全振动所用的时间用符号T 表示，周期的单位是s 。
频率f ：介质中任一质点在单位时间内完成的全振 动的次数，用符号f 表示。
单位是Hz.波速v ：单位时间内振动（波形）所传播的距离。
2. 频域分析：在信号频域分析是采用傅立叶变换将时域信号x(t)变换为频域信号X(f)，从而帮助人们从另一个角度来了解信号的特征。
频域任一信号，只要符合一定条件都可以分解为一系列不同频率的正弦（或余弦）分量的线性叠加；每一个特定频率的正弦分量都有它相应的幅度和相位。
3. 频谱：对于一个信号，它的各分量的幅度和相位分别是频率的函数；或者合起来，它的复数幅度是频率的函数。
这种幅度（或相位）关于频率的函数，就称为信号的频谱。
v v fTλλ==或频谱图：当把信号频谱，即幅度（或相位）关于频率的变化关系用图来表示，就形成频谱图4. 傅里叶级数:展开其实只是在做一个动作，那就是把函数“投影”到一系列由三角函数构成的“坐标轴”上5. 傅里叶变换:傅里叶级数针对的是周期信号。
即可针对周期信号，也可针对非周期信号的是傅里叶变换傅里叶逆变换6. 信号带宽:是信号频谱的宽度，也就是信号的最高频率分量与最低频率分量之差例：如果方波信号基频为500Hz ，最高频率分量是11次谐波的频率为5.5kHz ，其带宽只需要5kHz ，远小于信道带宽，是否就能很好地通过信道（通带为1.5kHz 至15kHz ，其带宽为13.5kHz ）呢？其实，该信号在信道上传输时，基频被滤掉了，仅各次谐波能够通过，信号波形一定是不堪入目的。
7.交换技术：电路交换、报文交换和分组交换电路交换：由于电路交换在通信之前要在通信双方之间建立一条被双方独占的物理通路（由通信双方之间的交换设备和链路逐段连接而成）。
报文交换：报文交换是以报文为数据交换的单位，报文携带有目标地址、源地址等信息，在交换结点采用存储转发的传输方式。
分组交换：分组交换仍采用存储转发传输方式，但将一个长报文先分割为若干个较短的分组，然后把这些分组（携带源、目的地址和编号信息）逐个地发送出去。
分组交换有数据报和虚电路两种交换方式数据报：在目的地需要重新组装报文。
优点：如有故障可绕过故障点。
缺点：不能保证按顺序到达，丢失不能立即知晓。
虚电路：在数据传输之前必须通过虚呼叫设置一条虚电路。
它适用于两端之间长时间的数据交换。
优点：可靠、保持顺序；缺点：如有故障，则经过故障点的数据全部丢失.第三章数据通信中的信道1.信道的模型2.狭义信道: 发送设备和接收设备之间用以传输信号的传输媒介定义为狭义信道3.广义信道: 从研究消息传输的角度，我们所关心的是通信系统的基本问题，除了传输媒介，还包括调制器，加密，编码等部分，这种扩大了范围的信道叫广义信道。
4.恒参信道:信道的各项参数不随时间变化的信道，它对信号的影响是确定的。
恒参信道是对信号的影响是确定的或者是变化极其缓慢的，通常包括明线，对称电缆，同轴电缆，光纤，卫星中继等。
5.随参信道:信道的各项参数随时间变化的信道，它对信号的影响一般是不确定的。
随参信道是指信道传输特性承时间快速变化的信道，常见的随参信道有陆地移动信道，短波电离层反射信道，超短波流星余迹散射信道，超短波及微波对流层散射信道等。
6.离散信道:信道中信号在时间和幅度上都是离散的，则信道是离散信道。
7.连续信道:信道中信号在时间和幅度上都是连续的，则信道是连续信道。
8.无记忆信道:信道的当前输出仅与当前输入有关。
9.有记忆信道:信道当前输出不仅与当前输入有关，而且还与以前的输入有关。
10. 模拟信道:传输模拟信号的信道。
11. 数字信道:传输数字信号的信道12. 物理信道:一个实际存在的物理实体信道称为物理信道，包含实际存在的物理设备和传输物理媒质。
13. 逻辑信道:采用多路复用技术在一个物理信道中来传输多路信号而划分的信道称为逻辑信道。
14. 信道的容量:是衡量最大传输能力的重要参数。
离散信道的信道模型用转移概率表示！连续信道的信道模型用时变线性系统来表示！15. 是发送端发送 的概率 是信道输出符号为 而信道输入符号为 的条件概率.16. 互信息量:后验概率与先验概率之比的对数称为互信息量:17. 信道传输的平均信息量:例:设信息源由符号0和1组成，顺次选择两符号构成所有可能的消息，如果消息传输速率是每秒1000符号，且符号出现的概率相等。
传输中，平均每100符号 中有一个符号不正确，试问这时传输的信息的平均信息量是多少？(/)(,)log ()()(/)()((/))i i i i i i i i i i i P x y I x y P x lbP x lbP x y lbP x lbP x y = =-+ = --- ()i P x i x (/)i i P x y i x i y 111(,)[(,)]()()()(/)(/)()(/)i i n m n i i i i i i i i j i I X Y E I x y P x lbP x P y P x y lbP x y H X H X Y ==== =--=-∑∑∑22221111()(log log )1(/)2222(/)(0.99log 0.990.01log 0.01)0.081(/)H X bit H X Y bit =-+==-+ =符号符号18. 信息传输速率:指信道在单位时间内所传输的平均信息量,用R表示,即例:设信息源由符号0和1组成，顺次选择两符号构成所有可能的消息，如果消息传输速率是每秒1000符号，且符号出现的概率相等。
传输中，平均每100符号 中有一个符号不正确，试问这时传输的信息的速率是多少？19. 信道容量:一个信道的传输通力应用信道最大可能传输的速率来衡量，即对于一切可能 的信源概率分布，信道传输信息的速率R 的最大值为信道容量，记为C信道容量定义为信道中每个符号平均所能传递的最大信息量，也就是最大 I (X ；Y)值。
