【物联网实用技术】这门课程主要涵盖了物联网领域的多个核心知识点,旨在通过40个学时的教学,使学生深入了解物联网的基本概念、体系结构和技术应用。课程由博士、副教授、硕士生导师张策讲授,授课时间安排在每周二的第一大节和每周四的第一大节,地点在科学与工业技术研究院5楼的嵌入式系统研究中心。课程成绩由笔试(60%)、"雨课堂"成绩(5%)、大作业(15%)和系统开发或报告成绩(20%)组成。
课程内容围绕物联网的关键技术和应用展开,包括:
1. **标识技术**:这是物联网设备相互识别的基础,涉及RFID、二维码等技术。
2. **通信技术**:分为无线个域网和无线低速网络,以及无线宽带网络和接入网,例如Zigbee、Wi-Fi、蓝牙、4G/5G等。
3. **海量信息存储与云计算技术**:探讨如何处理和存储物联网产生的海量数据,以及如何利用云计算进行高效的数据处理和分析。
4. **物联网智能决策**:介绍如何运用人工智能和大数据分析,让物联网系统具备智能决策能力。
5. **物联网搜索引擎**:研究物联网设备和数据的搜索技术,以便快速定位和获取所需信息。
6. **物联网中的信息安全与隐私保护**:讨论如何确保物联网环境下的数据安全和个人隐私。
7. **物联网数据库技术**:关注特定于物联网的数据库管理系统,如分布式数据库和实时数据库。
8. **移动通信网络**:讨论物联网设备如何通过移动通信网络连接,如蜂窝网络。
9. **无线广域网技术及接入网**:涵盖物联网设备接入广域网的技术,如LoRa、NB-IoT等。
课程的第1章引论部分,首先介绍了物联网的前奏——嵌入式系统。嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,具有高度定制化硬件和软件的专用计算机系统。它们在物联网中扮演着关键角色,因为物联网设备通常是嵌入式系统,负责数据采集、处理和通信。常见的嵌入式系统组件包括嵌入式CPU、外围硬件设备、操作系统和用户应用程序。课程提到了多种嵌入式CPU架构,如ARM、MIPS、PowerPC、x86和68000,并且提到了几种嵌入式操作系统,如嵌入式Linux、uC/OS、Windows CE、VxWorks、Palm OS、QNX、LynxOS,以及国内的一些操作系统。
通过这门课程的学习,学生将能够理解物联网的概念、结构、关键技术,并掌握嵌入式系统的设计和应用,为未来在物联网领域的实践和创新打下坚实基础。