《物联网技术与应用》教学大纲.docx

物联网技术与应用
IoT Applications and Technologies一、课程基本情况
课程类别：专业任选课课程学分：2学分
课程总学时：32学时，其中讲课：26学时，实验：6学时课程性质：选修
开课学期：第7学期先修课程：无
适用专业：计算机类专业教 材：物联网工程导论，机械工业出版社，吴功宜 吴英，2012年第一版
开课单位：计算机与软件学院二、课程性质、教学目标和任务
物联网被称为信息社会的第三次浪潮，物联网技术将人类生存的物理世界网络化、信息 化，将别离的物理世界和信息空间互联整合，代表了未来网络的开展方向。物联网技术成为 未来社会经济开展、社会进步和科技创新的重要基础设施，物联网在相关领域的应用前景看 好。本课程的教学目的是使学生掌握物联网的基本概念、了解物联网的开展现状、掌握物联 网的关键技术，并通过其典型应用领域和案例的学习，使学生对物联网及其应用有一个较清 晰的认识，并使学生具备较强的运用物联网理论与实践知识分析解决实际问题的能力，为将 来从事物联网研究与应用工作打下一定的基础。
三、教学内容和要求1、物联网概论（2学时）
（1）了解物联网开展的社会背景和技术背景；
（2）理解物联网的体系结构和其关键技术和产业开展；
（3）掌握物联网的定义和主要技术特征；
重点：物联网的主要技术特征
难点：物联网的体系结构2、RFID与物联网应用（4学时）
（1） 了解自动识别技术的开展背景、条形码的特点、磁卡和IC卡的应用、RFID标签编码 标准；
（2）理解RFID的基本概念和基本工作原理；
（3）掌握RFID应用体系结构与组成；
重点：RFID基本工作原理与应用体系结构
难点：RFID应用体系结构与组成3、传感器、智能传感器与无线传感器网络技术（2学时）
（1） 了解传感器的开展和分类及其性能指标、无线传感器网络通信协议标准；
（2）理解智能传感器与无线传感器；
（3）掌握无线传感器网络技术包括从无线分组网到无线自组再到无线传感器网络的开展及 其关键技术；
重点：无线传感器网络
难点：无线传感器网络的开展过程和他的特点与结构4、物联网智能设备与嵌入式技术（4学时）
（1） 了解智能设备和集成电路的开展与现状、嵌入式技术的概念、特点和开展历程、可穿 戴计算机和智能机器人及其在物联网中的应用；
（2）理解嵌入式系统的原理和物联网智能设备基本的设计与开发方法；
（3）掌握RFID读写器与中间件软件设计的工作原理和设计方法、无线传感器网络节点的结 构和其设计原那么和方法；
重点：嵌入式系统的原理和物联网智能设备基本的设计与开发方法
难点：无线传感器网络节点的设计5、计算机网络与互联网技术（2学时）
（1） 了解计算机网络和互联网的基本概念和开展过程以及它们之间的联系；
（2）理解计算机网络定义与分类；
（3）掌握计算机网络的组成与结构；
重点：嵌入式系统的原理和物联网智能设备基本的设计与开发方法
难点：无线传感器网络节点的设计6、移动通信技术（2学时）
（1） 了解通信技术的开展，比方通信的基本概念、无线通信技术的开展、移动通信技术的 分类及其开展过程；
（2）理解移动通信技术的研究与开展、3G技术与移动互联网应用的开展；
（3）掌握移动通信技术中的无线信道与空中接口、大区制与小区制、3G和4G技术的特点、M2M技术及其在物联网中的应用；
重点：移动通信技术的研究、M2M技术及其在物联网中的应用
难点：无线信道与空中接口、大区制与小区制7、位置信息、定位技术与位置服务（2学时）
（1） 了解位置信息和位置服务在物联网中的应用和它们的开展状况；
（2）理解物联网环境下定位技术的挑战和开展；
（3）掌握定位系统基本知识和常见的定位系统和定位技术；
重点：定位系统的基本知识和常用的定位技术
难点：常用的定位技术8、物联网数据处理技术（4学时）
（1） 了解物联网数据处理技术的基本概念、云计算和数据挖掘的基本概念和特点；
（2）理解物联网对海量数据存储的需求、数据存储技术的开展；
（3）掌握数据库系统技术、物联网数据管理技术、云计算工作原理、体系结构、服务层次 和关键技术、无线传感器网络数据融合技术、数据挖掘的工作原理和数据挖掘技术在物联网 的智能决策应用；
重点：物联网海量数据存储技术、云计算技术和智能决策技术
难点：云计算技术和智能决策技术9、物联网信息平安技术（2学时）
（1）了解物联网信息平安中的四个重要关系、信息平安需求、RFID的平安现状；
（2）理解物联网信息平安技术的开展方向和研究内容；
（3）掌握物联网信息平安技术的研究内容、物联网中的网络攻防技术、物联网平安防护技 术、密码学在物联网中的应用、网络平安协议、RFID的平安和隐私保护机制；
重点：物联网信息平安技术、物联网中网络攻防和平安防护技术、密码学在物联网中的应 用和网络平安协议、RFID的平安和隐私保护
难点：物联网信息平安技术和RFTD的平安和隐私保护机制10、物联网应用（2学时）
（1）了解智能电网、智能交通、智能医疗、智能物流的基本概念；
（2）理解物联网技术在智能电网、智能交通、智能医疗、智能物流中的应用情况；
（3）掌握一些具体的物联网技术在智能电网、智能交通、智能医疗、智能物流中的应用；
重点：物联网技术在智能领域中的应用
难点：物联网技术在智能领域中的应用四、课程考核
（1）作业：5次
（2）考核方式：开卷考试
（3）总评成绩计算方式：总评成绩二平时成绩*20%+实验成绩*10%+期末考试成绩*70%五、参考书目
1 .《物联网技术概论》，马建主编 机械工业出版社，2011-3-1.《物联网导论》，刘云浩编著，科学出版社，2010-12-01
2 .《物联网原理与应用技术》，刘幺和等，机械工业出版社，2011-9-1.《物联网核心技术》，黄玉兰编著，机械工业出版社，2011-9-1
3 .《物联网工程概论》，王志良、王粉花主编，机械工业出版社，2011-4-1