目　录

第 1章　绪论　1
1.1　物联网的概念　1
1.2　物联网的技术特征　2
1.2.1　全面感知　2
1.2.2　互通互连　3
1.2.3　智慧运行　4
1.3　物联网的发展概况　4
1.3.1　物联网概念的诞生　4
1.3.2　物联网国外发展概况　5
1.3.3　物联网我国发展概况　8
1.4　物联网的内涵　9
1.4.1　物联网起源于射频识别领域　9
1.4.2　无线传感器网络概念的融入　10
1.4.3　泛在网络的愿景　11
1.5　从互联网到物联网的演进　12
1.5.1　互联网的概念　12
1.5.2　互联网与物联网的关系　13
1.5.3　H2H与T2T的发展路线　13
1.5.4　网络向泛在化演进　15
习题　18

第 2章　物联网体系架构　19
2.1　物联网的基本组成　19
2.2　感知层　20
2.2.1　感知层功能　21
2.2.2　物品标识与数据采集　21
2.2.3　自组织网络　24
2.2.4　信息短距离传输　25
2.3　网络层　26
2.3.1　网络层功能　26
2.3.2　接入网　27
2.3.3　互联网　29
2.4　应用层　33
2.4.1　应用层功能　33
2.4.2　物联网中间件　34
2.4.3　物联网应用场景　34
2.4.4　物联网应用所需的环境　36
2.4.5　物联网应用面临的挑战　37
2.4.6　物联网应用前景展望　39
习题　40

第3章　全球物品编码　41
3.1　物品编码的发展历史　41
3.1.1　美国统一编码委员会(UCC)　41
3.1.2　欧洲物品编码协会(EAN)　42
3.1.3　全球电子产品编码中心(EPC global)　42
3.1.4　国际物品编码协会(GS1)　44
3.1.5　泛在识别中心(UID Center)　44
3.2　条码　45
3.2.1　条码概述　45
3.2.2　GTIN码和SSCC码　48
3.3　EPC码　49
3.3.1　EPC码的编码原则　50
3.3.2　EPC码的编码方案　51
3.3.3　EPC码的标识类型　54
3.3.4　EPC码的通用标识符　55
3.3.5　EPC码基于EAN·UCC标识的编码规则　56
3.3.6　EPC码与条码的相互转换　59
3.4　UID码　61
3.4.1　UID码的编码结构　62
3.4.2　UID码的编码特点　62
习题　62

第4章　射频识别系统　64
4.1　自动识别概述　64
4.1.1　自动识别技术的概念　64
4.1.2　自动识别系统的组成　65
4.2　自动识别技术分类　66
4.2.1　分类标准　66
4.2.2　条码识别　67
4.2.3　磁识别　68
4.2.4　IC卡识别　71
4.2.5　射频识别　72
4.3　射频识别系统　74
4.3.1　射频识别系统组成　74
4.3.2　射频识别发展历史　79
4.3.3　射频识别系统分类　83
4.3.4　射频识别工作原理　87
4.3.5　电子标签与读写器　90
4.3.6　射频识别标准体系　94
4.3.7　射频识别发展趋势　99
习题　102

第5章　传感器与无线传感网　103
5.1　传感器概述　103
5.1.1　传感器的概念　103
5.1.2　传感器的作用　104
5.1.3　传感器的分类　105
5.1.4　传感器的一般特性　106
5.1.5　传感器的应用　110
5.2　传感器的工作原理与选择原则　111
5.2.1　应变式传感器　111
5.2.2　光电传感器　113
5.2.3　超声波传感器　115
5.2.4　半导体传感器　118
5.2.5　智能传感器　120
5.2.6　传感器选择的一般原则　123
5.3　无线传感器网络　124
5.3.1　无线传感器网络的组成　124
5.3.2　无线传感器网络的特点　125
5.3.3　无线传感器网络核心技术　127
5.3.4　无线传感器网络协议　128
5.3.5　无线传感器网络应用　131
习题　132

第6章　物联网通信　133
6.1　无线接入网技术　133
6.1.1　无线接入网技术概述　134
6.1.2　ZigBee　138
6.1.3　蓝牙　142
6.1.4　UWB　146
6.1.5　60GHz通信　148
6.1.6　WLAN　151
6.1.7　WiMAX　153
6.1.8　3G　155
6.2　有线接入网技术　159
6.2.1　基于双绞线传输的接入网技术　160
6.2.2　基于光传输的接入网技术　162
6.2.3　混合光纤/同轴接入网技术　163
6.3　核心网　163
习题　165

第7章　物联网网络服务　166
7.1　物联网网络服务概述　166
7.2　物联网名称解析服务　169
7.2.1　物联网名称解析服务的工作原理　169
7.2.2　IP地址　171
7.2.3　域名解析　175
7.2.4　ONS结构与服务方式　179
7.2.5　ONS工作流程　182
7.3　物联网信息发布服务　184
7.3.1　物联网信息发布服务的工作原理　184
7.3.2　万维网WWW　186
7.3.3　超文本与超媒体　188
7.3.4　EPCIS功能与作用　189
7.3.5　EPCIS系统设计　190
7.4　实体标记语言PML　192
7.4.1　PML概述　193
7.4.2　PML核心思想　194
7.4.3　PML组成与设计方法　196
7.4.4　PML设计举例　197
习题　198

第8章　物联网中间件　199
8.1　物联网中间件概述　199
8.1.1　中间件的概念　199
8.1.2　物联网中间件　200
8.1.3　中间件分类　202
8.2　物联网中间件的发展历程　205
8.2.1　中间件的发展阶段　205
8.2.2　国际和国内发展现状　206
8.3　中间件结构　207
8.3.1　中间件的系统框架　208
8.3.2　中间件的处理模块　209
8.4　中间件标准和中间件产品　211
8.4.1　中间件标准　211
8.4.2　中间件产品　213
习题　218

第9章　物联网安全机制　220
9.1　信息安全基础　220
9.2　物联网信息安全体系　222
9.2.1　物联网的安全层次模型及体系结构　223
9.2.2　物联网感知层安全　224
9.2.3　物联网网络层安全　225
9.2.4　物联网应用层安全　225
9.3　物联网感知层数据的完整性与保密性　226
9.3.1　数据的完整性　227
9.3.2　数据的保密性　230
习题　237

第 10章　智慧地球与物联网应用　238
10.1　智慧地球　238
10.1.1　物联网带来更透彻的感知　239
10.1.2　物联网带来更全面的互通互联　239
10.1.3　物联网带来更深入的智能化　240
10.1.4　物联网使地球变得更加智慧　240
10.2　M2M——物联网应用的雏形　241
10.2.1　M2M的概念　241
10.2.2　M2M系统架构和运营体系　242
10.2.3　M2M支撑技术　243
10.2.4　M2M业务应用　245
10.2.5　M2M发展现状与前景展望　247
10.3　物联网典型应用　248
10.3.1　物联网在交通领域的应用　248
10.3.2　物联网在制造领域的应用　252
10.3.3　物联网在物流领域的应用　256
习题　258

附录　缩略语英汉对照表　260
参考文献　266