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物联网导论一、课程基本情况二、课程内容简介本课程主要对物联网的体系结构、关键技术和典型应用进行系统性介绍，从物联网的感知层、网络层、应用层三层模型出发，分别阐述各层的主要功能和重点技术，使学生掌握扎实的物联网的基本概念和基础知识。
三、课程教学大纲第1章绪论1.1 物联网的发展历程1.1.1 国外物联网的发展1.1.2 国内物联网的发展1.2 物联网的定义1.3 物联网的主要特点与相关概念辨析1.3.1 物联网的主要特点1.3.2 物联网的其他特点1.3.3 物联网相关概念辨析1.4 物联网的演进路径1.4.1 电信网和传感网的区别1.4.2 电信网和传感网的联系1.5 物联网的标准1.5.1 国际物联网标准的发展1.5.2 国内物联网标准的发展1.6 物联网的市场分析及应用前景1.6.1.物联网市场的技术驱动1.6.2 物联网的应用前景第2章物联网体系架构2.1 物联网的参考体系架构2.1.1物联网的参考体系架构概述2.1.2 物联网的参考体系结构需求2.1.3 物联网的体系架构研究现状2.1.4 物联网的网络架构2.2 物联网的形态结构2.2.1 开放式物联网的形态结构2.2.2 闭环式物联网的形态结构2.2.3 融合式物联网的形态结构2.3 物联网的技术体系2.4 物联网的知识体系2.5 物联网的产业体系2.6 物联网的资源体系2.7 物联网的参考体系架构发展趋势第3章自动识别技术3.1 自动识别技术概述3.1.1 自动识别技术的基本概念3.1.2 自动识别技术的种类3.2 条形码技术3.2.1 条形码概述3.2.2 条形码的分类和编码方法3.2.3条形码的生产方法3.2.4 条形码识读原理与技术3.2.5 二维码3.2.6 条形码技术的应用3.3 射频识别技术3.3.1 射频识别技术概述3.3.2 射频识别系统的组成3.3.3 射频识别系统的主要技术3.3.4 射频识别系统的分类3.3.5 射频识别技术标准3.3.6 EPC规范3.3.7射频识别的应用3.4 机器视觉识别技术3.4.1 机器视觉识别概述3.4.2 机器视觉系统的典型结构3.4.3 机器视觉识别技术的应用3.5 生物识别技术3.5.1 生物识别技术概述3.5.2 指纹识别3.5.3 声纹识别3.5.4 人脸识别3.5.5 手掌静脉识别3.5.6 生物识别技术的应用第4章传感器智能设备及智能终端4.1 传感器设备4.1.1 概述4.1.2 传感器的特性和分类4.1.3代表性传感器原理4.1.4传感器产业发展与现状4.2智能终端4.2.1智能终端的定义4.2.2智能终端特点4.2.3智能传感器成为智能终端重要组成4.2.4智能终端的应用4.2.5智能终端发展现状与趋势4.2.6智能终端产业发展情况第5章无线传感器网络5.1 无线传感器网络的发展5.2 无线传感器网络的体系结构5.2.1 无线传感器网络结构5.2.2 无线传感器网络设备技术架构5.3 低速无线网络规范概述5.3.1 无线传感器网络标准协议5.3.2 无线传感器网络协议架构5.4 IEEE802.15.4技术5.4.1 IEEE802.15系列标准5.4.2 IEEE 802.15.4协议蔟5.4.3 IEEE 802.15.4协议栈结构5.4.4 IEEE 802.15.4物理层协议5.4.5 IEEE 802.15.4的MAC协议5.5 ZigBee技术5.5.1 ZigBee 技术的发展5.5.2 ZigBee 协议体系5.5.3 ZigBee 网络的构成5.6 6LoWPAN技术5.6.1 6LoWPAN技术的发展5.6.2 6LoWPAN 标准协议栈架构5.6.3 6LoWPAN 网络拓扑和路由协议5.6.4 6LoWPAN 网络层帧格式5.6.5 IPv6 邻居发现协议5.7 蓝牙及蓝牙4.x技术5.7.1 蓝牙技术概述5.7.2 蓝牙4.x技术5.8 体域网技术5.8.1 体域网技术的背景5.8.2 体域网的架构5.8.3 无线体域网的节点设计5.8.4 体域网面临的挑战5.9 面向视频通信的无线传感网技术5.9.1 面向视频通信的无线传感网简介5.9.2 面向视频通信的无线传感网关键技术的研究5.9.3 面向视频通信的无线传感网技术面临的挑战第6章因特网6.1 因特网概述6.1.1 因特网发展历史6.1.2 互联网发展趋势6.1.3 因特网与物联网6.2 因特网的组成结构6.2.1 通信子网6.2.2 资源子网6.3因特网的协议及体系结构6.3.1 网络协议6.3.2 网络的体系结构6.3.3 OSI基本参考模型6.4 TCP/IP 协议6.4.1 TCP/IP 协议的分层结构6.4.2 TCP/IP协议集6.4.3 TCP/IP的数据链路层6.4.4 TCP/IP网络层6.4.5 TCP/IP 的传输层6.4.6 TCP/IP的会话层至应用层第7章宽带无线接入网7.1 宽带无线接入网概述7.2 无线局域网7.2.1 IEEE 802.11X 系列无线局域网标准7.2.2 无线局域网的构建7.3 无线城域网7.3.1 IEEE 802.16 系列无线城域网标准7.3.2 IEEE 802.16 协议体系结构7.3.3 WiMAX 组网实例第8章移动通信网8.1 移动通信网发展史8.2 3G通信8.3 4G：LTE通信技术8.3.1 LTE通信技术概述8.3.2 LTE通信技术特性8.3.3 LTE 的网络结构8.3.4 系统架构8.3.5 LTE语音通话8.4 5G：下一代移动网络8.4.1 5G概念8.4.2 5G核心架构8.4.3 5G 关键技术8.4 移动互联网8.4.1 移动互联网概述8.4.2 移动互联网的目标8.4.3 移动互联网的基础协议8.4.4 移动互联网的扩展协议第9章物联网数据融合与管理9.1 数据融合概述9.1.1 数据融合的发展9.1.2 数据融合的定义9.1.3 数据融合的应用9.2 数据融合的基本原理9.2.1 数据融合的体系结构9.2.2 数据融合技术的理论方法9.2.3 数据融合模型介绍9.3 物联网中的数据融合技术9.3.1 物联网数据融合的作用9.3.2 传感网数据融合的基本原理9.3.3 基于信息抽象层次的数据融合模型9.3.4 多传感器算法9.4 物联网数据管理技术9.4.1 物联网数据管理系统的特点9.4.2 传感网数据管理系统结构第10章云计算10.1 云计算概述10.2 云计算系统及其关键技术10.2.1 云计算体系结构10.2.2 云计算关键技术10.2.3 云计算技术层次10.3 典型云计算原理10.3.1 Google文件系统GFS10.3.2 分布式数据处理MapReduce10.3.3 分布式锁服务Chubby10.3.4 分布式结构化数据表Bigtable10.3.5 分布式存储系统Megastore10.4 云计算与物联网结合方式第11章物联网中间件11.1 物联网中间件简介11.1.1 什么是物联网中间件11.1.2 中间件在物联网中的作用11.1.3 物联网中间件现状与发展趋势11.2 物联网中间件系统总体架构11.3 物联网中间件设计方法11.4 物联网典型中间件11.4.1 传感网网关中间件11.4.2 传感网节点中间件11.4.3 传感网安全中间件第12章物联网安全技术12.1 物联网的安全概述12.1.1 物联网安全特征12.1.2 物联网安全威胁分析12.1.3 物联网安全体系结构12.2 物联网的安全关键技术12.2.1 密钥管理机制12.2.2 数据处理与隐私性12.2.3 安全路由12.2.4 认证与访问控制12.2.5 恶意代码防御12.2.6 入侵检测与容侵容错技术12.2.7 基于IPv6物联网的安全技术12.3 物联网的安全管理第13章物联网的测试技术13.1 物联网的测试技术概述13.1.1 需求分析13.1.2 测试标准13.1.3 传感网网络测试的特点13.1.4 传感网测试架构13.2 物联网安全测试13.2.1 安全测试系统概述13.2.2 系统的搭建与测试报告第14章物联网应用案例—智能电网14.1智能电网概述14.1.1智能电网背景14.1.2智能电网的定义14.1.3常用术语14.2智能电网体系架构14.3智能电网典型案例：核心网络14.3.1基于智能电网的配电自动化14.3.2基于物联网的输电线路在线监测系统14.3.3基于云计算的智能电网信息平台14.4智能电网典型案例：智能电表（邻居区域网络）14.5智能电网典型案例：家庭网络14.5.1用电信息采集系统14.5.2智能电网家庭综合能源管理系统第15章物联网应用案例—智能工业15.1 工业物联网概述15.1.1 工业物联网的发展历程15.1.2 工业物联网面临的挑战与机遇15.2 工业物联网体系架构15.3 工业物联网标准和关键技术15.3.1 工业无线技术15.3.2 工业无线标准情况15.3.3 工业以太网技术15.4 工业物联网的发展趋势15.5 智能制造15.5.1 工业4.015.5.2 工业4.0的关键特征15.5.3 新的商业机会和模式15.5.4 工业4.0 愿景15.6 工业物联网应用15.6.1 制造业供应链管理的应用15.6.2 环保监测及能源管理方面的应用15.6.3 工业安全生产管理方面的应用15.6.4 生产过程工艺优化方面的应用四、课程知识单元与知识点五、课程内容的重点和深广度要求课程内容的重点是讲述物联网的体系架构、物联网感知层技术、物联网网络层关键技术、物联网应用案例等内容，培养学生理论联系实际，掌握物联网最新发展状况和技术特征。
《物联网工程导论》教学大纲课程编码：课程性质：专业基础课课适用专业：物联网工程专业学分：2学分学时：32学时开设学期：第2学期一、教学目的本课程作为物联网工程专业的基础课，要求学生在了解当今信息化社会的发展的基础上，掌握物联网技术的发展和应用，了解物联网的关键技术，为以后学习物联网关键技术打下基础。
本课程的目的是使学生掌握物联网技术的定义和基本原理及应用，了解物联网技术的发展，了解物联网的关键技术和方法。
本课程的目标：1．了解物联网相关技术基本概念、定义和工程方法；2．掌握感知层、传输层、管理层等应用的典型关键技术；3．熟悉智能交通、智能家居、智能医疗和智能物流等综合应用项目实现方法。
二、重点难点1.重点：本课程的重点是掌握物联网技术的基础理论知识以及在工程应用中采取的典型技术方法。
2.难点：理解物联网时间同步、定位和信号处理的典型算法。
三、教学方法讲授、课堂互动、课堂指导、课后作业和辅导答疑。
四、教学内容第一章物联网概述教学要求：通过本章学习，要求了解物联网的起源和发展，理解物联网的相关概念；掌握物联网的理论基础，掌握物联网的体系结构和主要特点；了解物联网的核心技术和体系标准；了解物联网的应用前景。
教学内容：一、发展的社会背景二、物联网发展的技术背景三、物联网的定义与主要技术特征四、物联网的体系结构五、物联网的关键技术与产业发展第二章RFID与物联网应用教学要求：通过本章学习，掌握目前常用的自动识别技术，了解RFID的历史和现状；掌握RFID的工作原理，RFID系统的构成和工作过程；掌握RFID的技术特点和解决标签冲突的常用方案；理解RFID在物联网中的地位。
教学内容：一、自动识别技术的发展背景二、条形码简介三、磁卡与IC卡应用四、RFID五、RFID应用系统结构与组成六、RFID标签编码标准第三章传感器、智能传感器与无线传感网络技术教学要求：通过本章学习，要求了解传感器发展历史，掌握无线传感器网络的硬件平台，理解无线传感器网络典型操作系统，掌握常用无线组网技术，理解无线传感网的应用。
《物联网感知、识别与控制技术》教学大纲（学分3 理论学时32，实验学时24）一、课程说明本课程要求学生掌握物联网相关系统设计的基本概念，并重点掌握传感器技术、RFID技术及在物联网中涉及到的信息识别检测、数据处理、人机交互、数字通信、外设驱动、系统防干扰与低功耗的部分的设计方法，以及物联网系统开发与应用技术等相关内容，以便使学生们能够比较全面地了解和掌握物联网领域相关知识和应用技术，为今后投身IT类相关领域的工作打下坚实的基础。
二、教学内容、基本要求与学时分配序号教学内容教学要求学时教学方式1物联网简介1．物联网结构及相关知识。
2．物联网的关键技术1.了解本课程研究的对象、内容2.了解物联网的关键技术2 讲授2感知与识别技术1．传感器及应用技术。
2．自动识别技术3. RFID应用实例1．理解传感器及应用技术2．理解自动识别技术3．掌握RFID技术的组成、分类方法、基本工作原理7 讲授3数据获取与处理1．信号检测与采集2．信息数据的处理3. 多传感器信息融合1．了解信息的处理技术2．理解信号的检测技术4 讲授4人机交互系统1．键盘接口技术。
2．显示器接口技术3. 触摸屏接口技术1．理解键盘接口技术2．理解显示器应用技术3. 了解触摸屏应用技术4 讲授5物联网通信技术1．标准串行通信接口。
2．无线通信技术3. 无线传感器网络4. 卫星定位技术1．理解标准串行通信接口2．理解无线通信技术3. 掌握无线传感器网络技术4. 了解卫星定位技术6 讲授6外设驱动与控制技术1. 模拟信号输出通道2. 开关量输出与驱动1. 掌握模拟喜欢输出通道2. 理解开关量输出与驱动3 讲授7系统稳定性与低功耗技术1. 系统抗干扰技术2. 系统低功耗设计技术1. 理解系统抗干扰技术2 了解系统低功耗设计技术3 讲授8设计应用实例1. 感知与检测系统的设计2. 智能家居系统1. 理解感知与检测系统的设计2. 理解智能家居系统的设计与实现3 讲授三、其它教学环节实验环节+上机编程：（24学时）（1）无线节点模块应用实验。
