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內(nèi)容簡介

　　本書以AIoT為主線，由淺入深、循序漸進地剖析AIoT概念、技術(shù)與應(yīng)用，力求構(gòu)建脈絡(luò)清晰的AIoT知識體系，為進一步學習AIoT技術(shù)打下基礎(chǔ)。本書由9章組成，系統(tǒng)地介紹了從IoT到AIoT的發(fā)展過程，討論了AIoT智能硬件、智能人機交互，以及可穿戴計算設(shè)備、智能機器人在AIoT中的應(yīng)用，介紹了AIoT接入技術(shù)與接入網(wǎng)分類，討論了5G移動邊緣計算的概念、技術(shù)與應(yīng)用，探討了6G與AIoT相關(guān)的研究與發(fā)展愿景，討論了AIoT核心交換網(wǎng)結(jié)構(gòu)特點，以及AIoT隱私保護與區(qū)塊鏈在AIoT安全中的應(yīng)用等。本書可供物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究與產(chǎn)品研發(fā)人員、技術(shù)管理人員閱讀，也可作為物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)、計算機與信息技術(shù)相關(guān)專業(yè)的教材或參考書。

作者簡介

　　吳功宜　南開大學計算機學院教授，曾任南開大學計算機系主任、研究生院副院長、信息技術(shù)科學學院院長。長期從事計算機網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)安全方向的教學與研究工作。出版教材、專著、譯著30余部，多部教材入選精品教材、“十二五”規(guī)劃教材、“十二五”重點圖書出版規(guī)劃等。2000年獲南開大學優(yōu)秀教師特等獎，2003年獲天津市“十五”立功獎?wù)拢?018年獲教學成果一等獎一項，享受國務(wù)院政府特殊津貼。吳英　南開大學計算機學院副教授，博士，碩士生導師。主要研究方向為物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)安全。主持與參加科研項目8項，發(fā)表學術(shù)論文20余篇。參與出版教材、譯著共10部。多年來一直從事計算機網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)導論與軟件編程教學工作，獲天津市教學成果一等獎一項。

圖書目錄

目　錄
序
前言
第1章　AIoT概論 /　1
1.1　IoT的形成 /　1
1.1.1　IoT形成的社會背景 /　1
1.1.2　IoT形成的技術(shù)背景 /　3
1.1.3　IoT與Internet的主要區(qū)別 /　9
1.1.4　我國IoT技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展 /　14
1.2　AIoT的發(fā)展 /　15
1.2.1　AIoT發(fā)展的社會背景 /　15
1.2.2　AIoT發(fā)展的技術(shù)背景 /　16
1.3　AIoT技術(shù)特征 /　22
1.3.1　AIoT“物”的特征 /　22
1.3.2　AIoT“網(wǎng)”的特征 /　24
1.3.3　AIoT“智”的特征 /　29
1.4　AIoT體系結(jié)構(gòu)研究 /　31
1.4.1　AIoT體系結(jié)構(gòu)研究的重要性 /　31
1.4.2　AIoT 技術(shù)架構(gòu) /　32
1.4.3　AIoT層次結(jié)構(gòu)模型 /　36
1.4.4　術(shù)語“網(wǎng)”與“管”的辨析 /　36
1.5　用計算機系統(tǒng)觀去分析AIoT體系結(jié)構(gòu) /　38
1.5.1　從計算機體系結(jié)構(gòu)角度認識AIoT
硬件組成與結(jié)構(gòu) /　38
1.5.2　從計算機操作系統(tǒng)角度認識AIoT
軟件組成與結(jié)構(gòu) /　41
1.5.3　從計算機網(wǎng)絡(luò)角度認識AIoT網(wǎng)絡(luò)
體系結(jié)構(gòu) /　42
參考文獻 /　46
第2章　AIoT感知層 /　48
2.1　AIoT感知層的基本概念 /　48
2.1.1　感知、傳感器與感知層 /　48
2.1.2　AIoT終端設(shè)備的基本概念 /　50
2.1.3　AIoT接入設(shè)備數(shù)量與類型的發(fā)展
趨勢 /　53
2.2　傳感器的分類與特點 /　53
2.2.1　常用傳感器 /　53
2.2.2　傳感器的主要技術(shù)指標 /　55
2.2.3　傳感器在AIoT中的應(yīng)用 /　55
2.2.4　傳感器技術(shù)的發(fā)展趨勢 /　57
2.2.5　智能傳感器的研究與發(fā)展 /　58
2.3　RFID與自動識別技術(shù) /　61
2.3.1　自動識別技術(shù)的發(fā)展過程 /　61
2.3.2　RFID標簽的基本概念 /　63
2.3.3　RFID標簽編碼標準 /　67
2.3.4　EPC信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) /　70
2.3.5　ONS服務(wù)器體系 /　72
2.3.6　RFID標簽讀寫器 /　74
2.4　位置感知技術(shù) /　76
2.4.1　位置信息與位置感知的基本
概念 /　76
2.4.2　北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng) /　78
2.4.3　蜂窩移動通信定位技術(shù) /　85
2.4.4　Wi-Fi位置指紋定位技術(shù) /　87
2.4.5　高精度地圖的研究與應(yīng)用 /　90
2.5　AIoT智能硬件 /　91
2.5.1　AIoT智能硬件的基本概念 /　91
2.5.2　嵌入式技術(shù)的基本概念 /　92
2.5.3　AIoT操作系統(tǒng) /　96
2.5.4　AIoT智能人機交互技術(shù) /　98
2.5.5　可穿戴計算設(shè)備及其在AIoT中的
應(yīng)用 /　104
2.5.6　智能機器人及其在AIoT中的
應(yīng)用 /　106
參考文獻 /　110
第3章　AIoT接入層 /　112
3.1　AIoT接入層的基本概念 /　112
3.1.1　AIoT設(shè)備接入方式 /　112
3.1.2　受限節(jié)點與受限網(wǎng)絡(luò) /　114
3.1.3　接入技術(shù)與接入網(wǎng)的分類 /　116
3.1.4　接入層結(jié)構(gòu)特點 /　117
3.2　有線接入技術(shù) /　118
3.2.1　局域網(wǎng)接入 /　118
3.2.2　電話交換網(wǎng)與ADSL接入 /　119
3.2.3　有線電視網(wǎng)與HFC接入 /　120
3.2.4　電力線接入 /　121
3.2.5　光纖與光纖傳感網(wǎng)接入 /　122
3.3　近距離無線接入技術(shù) /　124
3.3.1　藍牙技術(shù)與標準 /　124
3.3.2　ZigBee技術(shù)與標準 /　126
3.3.3　6LoWPAN與IEEE 802.15.4標準 /　127
3.3.4　WBAN與IEEE 802.15.6標準 /　129
3.3.5　NFC技術(shù)與標準 /　131
3.3.6　UWB技術(shù)與標準 /　133
3.4　Wi-Fi接入技術(shù) /　135
3.4.1　Wi-Fi研究的背景 /　135
3.4.2　IEEE 802.11協(xié)議標準 /　136
3.4.3　空中Wi-Fi與無人機網(wǎng) /　138
3.5　NB-IoT接入技術(shù) /　140
3.5.1　NB-IoT的發(fā)展過程 /　140
3.5.2　NB-IoT的技術(shù)特點 /　140
3.5.3　NB-IoT的應(yīng)用領(lǐng)域 /　141
3.6　無線傳感網(wǎng)接入技術(shù) /　143
3.6.1　無線傳感網(wǎng)的基本概念 /　143
3.6.2　無線傳感網(wǎng)的研究與發(fā)展 /　146
3.7　現(xiàn)場總線、工業(yè)以太網(wǎng)與工業(yè)無線網(wǎng)
接入技術(shù) /　157
3.7.1　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)的基本概念 /　157
3.7.2　現(xiàn)場總線技術(shù) /　158
3.7.3　工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù) /　160
3.7.4　工業(yè)無線網(wǎng)技術(shù) /　165
參考文獻 /　168
第4章　AIoT邊緣計算層 /　169
4.1　邊緣計算的基本概念 /　169
4.1.1　從云計算到移動云計算 /　169
4.1.2　從移動云計算到移動邊緣計算 /　172
4.1.3　移動邊緣計算的基本概念 /　176
4.1.4　移動邊緣計算的特征 /　177
4.1.5　邊緣云與核心云的關(guān)系 /　178
4.1.6　移動邊緣計算的實現(xiàn)方法 /　180
4.2　5G與移動邊緣計算 /　182
4.2.1　AIoT實時性應(yīng)用的需求 /　182
4.2.2　5G移動邊緣計算的基本概念 /　183
4.2.3　5G移動邊緣計算的優(yōu)點 /　184
4.2.4　移動邊緣計算的研究與標準化 /　185
4.3　移動邊緣計算架構(gòu) /　185
4.3.1　ETSI MEC參考模型 /　185
4.3.2　MEC平臺邏輯結(jié)構(gòu) /　186
4.4　移