物聯(lián)網(wǎng)工程概述范文
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篇1
關(guān)鍵詞:無線 互聯(lián)網(wǎng) 改造工程 速率 高效
中圖分類號:TN92 文獻標識碼:A 文章編號:1003-9082(2016)01-0279-01
一、概述
無線局域網(wǎng)(WLAN)技術(shù)于20世紀90年代逐步成熟并投入商用,既可以作傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)的延伸,在某些環(huán)境也可以替代傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)。無線局域網(wǎng)具有以下顯著特點:
簡易性,WLAN網(wǎng)橋傳輸系統(tǒng)的安裝快速簡單,可極大的減少敷設(shè)管道及布線等繁瑣工作;靈活性,無線技術(shù)使得WLAN設(shè)備可以靈活的進行安裝并調(diào)整位置,使無線網(wǎng)絡(luò)達到有線網(wǎng)絡(luò)不易覆蓋的區(qū)域;綜合成本較低,一方面WLAN網(wǎng)絡(luò)減少了布線的費用,另一方面在需要頻繁移動和變化的動態(tài)環(huán)境中,無線局域網(wǎng)技術(shù)可以更好地保護已有投資。同時,由于WLAN技術(shù)本身就是面向數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域的IP傳輸技術(shù),因此可直接通過百兆/千兆自適應(yīng)網(wǎng)口內(nèi)部Intranet相連,從體系結(jié)構(gòu)上節(jié)省了協(xié)議轉(zhuǎn)換器等相關(guān)設(shè)備;擴展能力強:WLAN系統(tǒng)支持多種拓撲結(jié)構(gòu)及平滑擴容,可以十分容易地從小容量傳輸系統(tǒng)平滑擴展為中等容量輸系統(tǒng);
二、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃策略
1.購置無線接入設(shè)備
基于現(xiàn)有2個互聯(lián)網(wǎng)出口,用已購置的18個無線局域網(wǎng)智能室內(nèi)放裝型2.4/5GHz雙頻接入點(AP,參考型號:H3C WA2620i-AGN-802.11n),1個有線無線一體化交換機(參考型號:H3C WX3010E-PoEP-10),5個以太網(wǎng)交換機(參考型號:H3C S3100TP-EI)等硬件設(shè)備及智能管理中心(參考型號:H3C iMC V5)等軟件,建設(shè)覆蓋市氣象局辦公主樓1-4層和附樓2、3層的無線互聯(lián)網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)固定終端通過電子政務(wù)外網(wǎng)訪問互聯(lián)網(wǎng)、移動終端通過聯(lián)通城域網(wǎng)訪問互聯(lián)網(wǎng)(最多50個移動終端同時訪問互聯(lián)網(wǎng))。
2.設(shè)置互聯(lián)網(wǎng)接入策略
根據(jù)業(yè)務(wù)需求,采用綁定IP方式,重新設(shè)置各部門固定終端互聯(lián)網(wǎng)線路使用權(quán)限和流量帶寬;采取用戶授權(quán)方式,設(shè)置全局移動終端互聯(lián)網(wǎng)接入策略;通過網(wǎng)絡(luò)智能管理中心軟件,實現(xiàn)基于用戶、開放式、自動化、智能化的數(shù)據(jù)中心管理,為數(shù)據(jù)中心資源的動態(tài)調(diào)配、最優(yōu)化利用提供保障。
三、網(wǎng)絡(luò)接入規(guī)劃
基于網(wǎng)絡(luò)的先進性考慮,本次項目采用目前主流的無線控制器+AP的架構(gòu),在實現(xiàn)無縫覆蓋的同時,又能夠?qū)崿F(xiàn)對無線網(wǎng)絡(luò)的靈活管理配置,提高網(wǎng)絡(luò)維護效率。 由于本次項目所需室內(nèi)外AP總數(shù)為18臺,所以在本次無線網(wǎng)解決方案采用千兆無線控制器放在網(wǎng)絡(luò)核心,實現(xiàn)對于所有的室內(nèi)AP的統(tǒng)一管理。
室內(nèi)型AP采用雙頻AP,支持兩個射頻模塊,可以同時工作在2.4GHz和5GHz,在設(shè)備數(shù)量不變的情況下,把網(wǎng)絡(luò)的介入容量提高一倍,以滿足WLAN用戶快速增長的需求,AP的供電模式采用PoE交換機供電方式,避免了AP供電布線的復(fù)雜性。每層最大不超過4個AP部暑,采用8口POE交換機即可滿足需求,同時在4層核心交換機旁掛的1臺AC無線控制器融合了POE交換功能,具有8個POE千兆端口可提供4層AP接入;管理方面,部署iMC智能管理中心,通過在iMC智能管理中心上增加WSM無線業(yè)務(wù)管理組件的方式實現(xiàn)對無線控制器、室內(nèi)AP、有線交換機設(shè)備的統(tǒng)一管理。具體的邏輯組網(wǎng)圖如下圖所示:
四、管理技術(shù)及策略
1.管理員注冊
1.1完成地址規(guī)劃
首先完成無線AP注冊上線,與控制器進行注冊,完成地址規(guī)劃,最終實現(xiàn)無線客戶端通過連接無線SSID(wifi信號)連接網(wǎng)絡(luò)。規(guī)劃為4個vlan 1 2 3 4與ssid,分別是 syqxj密碼認證 syqxj_02賬戶認證 syqxj_03密碼認證 syqxj_04密碼認證 。
1.2安裝調(diào)試
完成IMC智能管理平臺的安裝調(diào)試(數(shù)據(jù)庫安裝、IMC平臺安裝、用戶接入組件安裝、調(diào)試),通過管理服務(wù)器管理5臺交換機與1臺無線控制器,對網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)進行實時監(jiān)控,可以通過管理平臺實現(xiàn)界面式的操作設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)拓撲圖等等。
1.3信息認證
完成無線控制的認證信息通過智能管理平臺來進行賬戶信息認證,可控制賬戶失效時間,在線用戶數(shù)量,綁定無線終端MAC,等等功能,目前無線控制做頁面認證,認證后在通過IMC服務(wù)器進行賬戶管理,服務(wù)器可記錄用戶接入時間、時長、認證失敗信息,可以通過賬戶控制黑白名單。
2.無線網(wǎng)絡(luò)地址規(guī)劃如下:
3.無線信號密碼修改
無線信號的密碼修改,管理員可通過IE登錄至無線控制器,192.168.200.10 輸入用戶名密碼登錄將無線服務(wù)模板停用后,編輯服務(wù)模板修改安全密鑰。
或通過命令行方式進行修改,首先telnet 192.168.200.10 輸入密碼(詳見規(guī)劃表)
登陸后如下(這以修改信號3 syqxj_03為例):
<wx3010e>sys
[wx3010e] wlan service-template 3
[wx3010e_wlanxxxx]service disable
[wx3010e]interface wlan-ess3
[wx3010e_int_wlan_ess] port-security preshared-key pass-phrase simple XXXXXXXXX(輸入新密碼,8-16位)
[wx3010e]wlan ser 3
[wx3010e_wlanxxxx]service enable
[wx3010e]save
4.通過命令修改信號名稱
通過telnet 命令行方式進行修改。首先登陸到無線控制器 telnet 192.168.200.10 輸入密碼(以修改syqxj_03 為例):
<wx3010e>sys
[wx3010e] wlan service-template 3
[wx3010e_wlan_temp]service-template disable
[wx3010e_wlan_temp]ssid XXXXXXX (xxxxxx 代表想要修改后的信號名稱)
[wx3010e_wlan_temp]service-template enable
[wx3010e]save
五、結(jié)束語
篇2
Abstract: The effective promotion of Internet of Things application skills competition in recent years producing deep influence on practical teaching. Construction of practical training room for Internet of Things based on Skills Competition can help students learning and applying the technology of IOT deeply, improving skills and professionalism effectively.
Key words: skills competition; Internet of Things; construction of practical training room
1 概述
在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)作為“十二五”規(guī)劃七大戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)之一的背景下,高職院校物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)建設(shè)從2011年開始陸續(xù)在全國開展,很快形成規(guī)模化。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)涉及計算機軟硬件、電子、通信、網(wǎng)絡(luò)等專業(yè),學(xué)科交叉性非常強,給專業(yè)教學(xué)帶來了不小的困擾。高職院校的根本就是要培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)崗位能力,該特點突出體現(xiàn)在實訓(xùn)實踐教學(xué)中。所以,要發(fā)展好物聯(lián)網(wǎng)專業(yè),實訓(xùn)室的建設(shè)顯得至關(guān)重要。
全國職業(yè)技能大賽物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用賽項自2012年開始舉辦,近幾年的比賽都是圍繞著物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)最典型的智慧城市、智慧生活、環(huán)境監(jiān)控、智慧農(nóng)業(yè)等主題進行開展的,內(nèi)容涉及行業(yè)、生活的各個領(lǐng)域,模擬實際生活、項目中的真實案例,考察學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用知識的理解、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備安裝調(diào)試、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)等方面的主要技能和職業(yè)素養(yǎng),以及對規(guī)范、質(zhì)量、成本和效率的意識。在剛剛結(jié)束的2016年物聯(lián)網(wǎng)大賽中,更是增加了項目設(shè)計分解的內(nèi)容,選手在比賽時就像在完成一個原始的真實項目,考驗選手在理解客戶需求、現(xiàn)場問題的分析處理、團隊協(xié)作等方面的綜合素質(zhì)。大賽正朝著多元化、實用化、創(chuàng)新化的方向發(fā)展。
2 物聯(lián)網(wǎng)技能大賽對專業(yè)實踐教學(xué)的影響
2.1 以賽促教,教師的實踐教學(xué)能力得到提升
物聯(lián)網(wǎng)技能大賽的考點涉及感知層、傳輸層、應(yīng)用層的各類安裝、部署和開發(fā),需要指導(dǎo)老師根據(jù)學(xué)生的個體情況,綜合各種因素指定不同的方向并分配相應(yīng)的任務(wù),制定科學(xué)合理的訓(xùn)練計劃,由易到難,由模塊練習(xí)到系統(tǒng)合練,再到不同應(yīng)用場景的綜合演練。這就要求指導(dǎo)老師要具備扎實的理論知識和豐富的實踐經(jīng)驗,老師通過指導(dǎo)學(xué)生參加技能大賽,自身也得到了鍛煉,提高了自身的實踐能力和教學(xué)水平,從而推動了專業(yè)的師資隊伍建設(shè)。
2.2 以賽促學(xué),學(xué)生的職業(yè)能力得到培養(yǎng)
物聯(lián)網(wǎng)技能大賽不僅可以鞏固學(xué)生的理論知識,促進實踐技能的提高,更能喚醒學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情。經(jīng)過大賽磨煉的學(xué)生在專業(yè)認知、理論實踐、職業(yè)素養(yǎng)等方面的水平都得到大幅提升,同時為學(xué)校贏得了榮譽,給其他同學(xué)樹立了榜樣,以一種正能量帶動了追求技能提升的。隨著大賽連續(xù)幾年的積累,學(xué)生一屆帶著一屆,自然形成了知識和技能的傳承。
2.3 以賽促改,專業(yè)的教學(xué)改革得到推進
近幾年的全國物聯(lián)網(wǎng)技能大賽,拓寬了高職院校對物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)和專業(yè)的認知,不再單純地認為物聯(lián)網(wǎng)就是多個專業(yè)課程的簡單堆疊,而是不同專業(yè)課之間有著很強的內(nèi)在聯(lián)系,每個專業(yè)課程又有著它專屬的核心理念和技術(shù)。高職院校在制定和改革物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)發(fā)展方向的時候,應(yīng)該立足于現(xiàn)有相關(guān)專業(yè),在此基礎(chǔ)上進行整合而不是孤立的發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)。
通過對大賽賽題和設(shè)備進行分析研究,可以在一定程度上了解物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)在各領(lǐng)域的應(yīng)用情況,把握物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)最前沿的動態(tài),指出物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的建設(shè)的方向,推動物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的教學(xué)改革。
3 基于技能大賽的物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)室建設(shè)方案
物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)初期,缺少專門的實訓(xùn)室,主要依托于本校現(xiàn)有相近專業(yè)的實訓(xùn)室,如利用計算機軟件實訓(xùn)室、計算機網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)室、嵌入式開發(fā)實訓(xùn)室等給物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的學(xué)生完成一些計算機、電子、通信類課程的實訓(xùn)教學(xué)。早期的物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)室通常由簡單的物聯(lián)網(wǎng)試驗箱組成,試驗箱內(nèi)部通過模塊化的組件來完成部分物聯(lián)網(wǎng)概念的實驗,如溫濕度傳感器、光照傳感器、RFID模塊、霍爾傳感器、Zigbee模塊、二維碼等。這種實驗方式可以讓學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)的基本構(gòu)成模塊有一個直觀的認識,但是認知深度尤其是系統(tǒng)級的認知是遠遠不夠的。
為了讓學(xué)生更好更深層次的理解物聯(lián)網(wǎng),培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用技能型的專業(yè)人才,高職院校的物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)室建設(shè)要立足高處,打破專業(yè)模塊的限制,緊密聯(lián)系實際應(yīng)用將各個學(xué)科科學(xué)地融合起來開展實踐教學(xué)。
近幾年物聯(lián)網(wǎng)技能大賽就是以實際項目案例為藍本,以任務(wù)驅(qū)動的方式將各學(xué)科知識點巧妙地結(jié)合在一起,不僅考核學(xué)生的專業(yè)理論知識、系統(tǒng)集成開發(fā)能力,而且對團隊協(xié)作和職業(yè)素養(yǎng)也有很高要求。基于技能大賽的物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)室建設(shè)方案的設(shè)計可以包含以下幾個方面:
1)物聯(lián)網(wǎng)感知區(qū),讓學(xué)生更直觀的認知物聯(lián)網(wǎng)
將各子系統(tǒng)模塊根據(jù)實際需求,有選擇性地組合在一起,展示出如智慧農(nóng)業(yè)、智能小區(qū)、智能超市、環(huán)境監(jiān)測等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用實例,讓學(xué)生直觀的感受物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在實際生活中的應(yīng)用,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2)學(xué)生動手操作區(qū),根據(jù)需求完成設(shè)計開發(fā)任務(wù)
該區(qū)域提供物聯(lián)網(wǎng)感知層、傳輸層、應(yīng)用層綜合開發(fā)所需要的系統(tǒng)模塊、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、開發(fā)環(huán)境、PC等軟硬件設(shè)備,面向物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備安裝配置、嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用工程實施、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用工程維護等職業(yè)崗位,培養(yǎng)學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的實際操作能力和團隊協(xié)作創(chuàng)新能力。具體包括:
① 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用環(huán)境的安裝部署:根據(jù)業(yè)務(wù)需求和實際的工程應(yīng)用環(huán)境,利用實訓(xùn)室提供的硬件設(shè)備、工具和技術(shù)文檔資料,對應(yīng)用工程進行安裝調(diào)試,實現(xiàn)系統(tǒng)工程互聯(lián)互通。
② 物聯(lián)網(wǎng)感知層開發(fā)調(diào)試:根據(jù)業(yè)務(wù)需求和實際的工程應(yīng)用,針對各類傳感器及執(zhí)行器件進行安裝、連接、配置,對無線傳感網(wǎng)模塊進行開發(fā)、調(diào)試,實現(xiàn)對感知節(jié)點數(shù)據(jù)的采集和上傳。
③ 物聯(lián)網(wǎng)移動應(yīng)用開發(fā):基于Android開發(fā)平臺,綜合運用軟件工程、Android、嵌入式數(shù)據(jù)庫等基礎(chǔ)知識,完成Android嵌入式應(yīng)用程序的開發(fā),考察選手在傳感器技術(shù)、二維碼、ModBus協(xié)議等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的綜合移動設(shè)計開發(fā)能力。
篇3
《物聯(lián)網(wǎng)信息安全》教學(xué)大綱
課程代碼:
0302040508
課程名稱:物聯(lián)網(wǎng)信息安全
學(xué)
分:
4
總
學(xué)
時:
64
講課學(xué)時:
64
實驗學(xué)時:
上機學(xué)時:
適用對象:物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)
先修課程:《物聯(lián)網(wǎng)工程概論》、《通信原
理》、《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》
一、課程的性質(zhì)與任務(wù)
1.
課程性質(zhì):
本課程是物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)一門重要的專業(yè)課。
課程內(nèi)容包括物聯(lián)網(wǎng)安全特
征、物聯(lián)網(wǎng)安全體系、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)安全、物聯(lián)網(wǎng)隱私安全、物聯(lián)網(wǎng)接入安全、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)安
全和物聯(lián)網(wǎng)無線網(wǎng)絡(luò)安全等內(nèi)容。
2.
課程任務(wù):
通過對本課程的學(xué)習(xí),
使學(xué)生能夠?qū)ξ锫?lián)網(wǎng)信息安全的內(nèi)涵、
知識領(lǐng)域和
知識單元進行了科學(xué)合理的安排,
目標是提升對物聯(lián)網(wǎng)信息安全的
“認知”
和“實踐”
能力。
二、課程教學(xué)的基本要求
1.
知識目標
學(xué)習(xí)扎實物聯(lián)網(wǎng)工程基礎(chǔ)知識與理論。
2.
技能目標
掌握一定的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用能力。
3.
能力目標
學(xué)會自主學(xué)習(xí)、獨立思考、解決問題、創(chuàng)新實踐的能力,為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)培養(yǎng)興
趣和奠定堅實的基礎(chǔ)。
三、課程教學(xué)內(nèi)容
1.
物聯(lián)網(wǎng)與信息安全
(
1)教學(xué)內(nèi)容:物聯(lián)網(wǎng)的概念與特征;物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展;物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu);物聯(lián)網(wǎng)安全問題分析;物聯(lián)網(wǎng)的安全特征;物聯(lián)網(wǎng)的安全需求;物聯(lián)網(wǎng)信息安全。
(
2)教學(xué)要求:了解物聯(lián)網(wǎng)的概念與特征,了解物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu),了解物聯(lián)網(wǎng)的安全特征,了解物聯(lián)網(wǎng)的安全威脅,熟悉保障物聯(lián)網(wǎng)安全的主要手段。
(
3)重點與難點:物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu),物聯(lián)網(wǎng)的安全特征;物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu),物聯(lián)網(wǎng)的安全特征;物聯(lián)網(wǎng)安全的主要手段。
2.
物聯(lián)網(wǎng)的安全體系
(
1)教學(xué)內(nèi)容:物聯(lián)網(wǎng)的安全體系結(jié)構(gòu);物聯(lián)網(wǎng)感知層安全;物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層安全;物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全。
(
2)教學(xué)要求:
了解物聯(lián)網(wǎng)的層次結(jié)構(gòu)及各層安全問題,
掌握物聯(lián)網(wǎng)的安全體系結(jié)構(gòu),掌握物聯(lián)網(wǎng)的感知層安全技術(shù),
了解物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層安全技術(shù),
了解物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用層安全技術(shù),了解位置服務(wù)安全與隱私技術(shù),
了解云安全與隱私保護技術(shù),
了解信息隱藏和版權(quán)保護
1
歡。迎下載
精品文檔
技術(shù),實踐物聯(lián)網(wǎng)信息安全案例。。
(
3)重點與難點:信息隱藏和版權(quán)保護技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)的感知層安全技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層安全技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用層安全技術(shù)。
3.
數(shù)據(jù)安全
(
1)教學(xué)內(nèi)容:密碼學(xué)的基本概念,密碼模型,經(jīng)典密碼體制,現(xiàn)代密碼學(xué)。
(
2)教學(xué)要求:掌握數(shù)據(jù)安全的基本概念,了解密碼學(xué)的發(fā)展歷史,掌握基于變換或
置換的加密方法,
掌握流密碼與分組密碼的概念,
掌握
DES算法和
RSA算法,
了解散列函數(shù)
與消息摘要原理,
掌握數(shù)字簽名技術(shù),
掌握文本水印和圖像水印的基本概念,
實踐
MD5算法
案例,實踐數(shù)字簽名案例。
(
3)重點與難點:數(shù)據(jù)安全的基本概念,密碼學(xué)的發(fā)展歷史;基于變換或置換的加密
方法,流密碼與分組密碼的概念,
DES算法和
RSA算法;數(shù)字簽名技術(shù),文本水印和圖像水印的基本概念。
4.
隱私安全
(
1)教學(xué)內(nèi)容:隱私定義;隱私度量;隱私威脅;數(shù)據(jù)庫隱私;位置隱私;外包數(shù)據(jù)
隱私。
(
2)教學(xué)要求:掌握隱私安全的概念,了解隱私安全與信息安全的聯(lián)系與區(qū)別,掌握
隱私度量方法,
掌握數(shù)據(jù)庫隱私保護技術(shù),
掌握位置隱私保護技術(shù),
掌握數(shù)據(jù)共享隱私保護方法,實踐外包數(shù)據(jù)加密計算案例。
(
3)重點與難點:隱私安全的概念,隱私安全與信息安全的聯(lián)系與區(qū)別;隱私度量方法,數(shù)據(jù)庫隱私保護技術(shù),位置隱私保護技術(shù);數(shù)據(jù)共享隱私保護方法。
5.
系統(tǒng)安全
(
1)教學(xué)內(nèi)容:系統(tǒng)安全的概念;惡意攻擊;入侵檢測;攻擊防護;網(wǎng)絡(luò)安全通信協(xié)
議。
(
2)教學(xué)要求:掌握網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)安全的概念,了解惡意攻擊的概念、原理和方法,掌握入侵檢測的概念、原理和方法,掌握攻擊防護技術(shù)的概念與原理,掌握防火墻原理,掌握病毒查殺原理,了解網(wǎng)絡(luò)安全通信協(xié)議。
(
3)重點與難點:雙音多頻信號的概念以及雙音多頻編譯碼器工作原理;信號編解碼器芯片引腳組成與工作原理,信號編解碼器芯片的典型應(yīng)用電路圖及軟件編程。
6.
無線網(wǎng)絡(luò)安全
(
1)教學(xué)內(nèi)容:無線網(wǎng)絡(luò)概述;
無線網(wǎng)絡(luò)安全威脅;
WiFi
安全技術(shù);
3G安全技術(shù);
ZigBee
安全技術(shù);藍牙安全技術(shù)。
(
2)教學(xué)要求:掌握無線網(wǎng)絡(luò)概念、分類,理解無線網(wǎng)絡(luò)安全威脅,掌握
WiFi
安全技
術(shù),掌握
3G安全技術(shù),掌握
ZigBee
安全技術(shù),掌握藍牙安全技術(shù),實踐
WiFi
安全配置案
例。
(
3)重點與難點:
無線網(wǎng)絡(luò)概念、
分類,理解無線網(wǎng)絡(luò)安全威脅;
WiFi
安全技術(shù),
WiFi
安全配置案例;
3G安全技術(shù),
ZigBee
安全技術(shù),藍牙安全技術(shù)。
2
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四、課程教學(xué)時數(shù)分配
學(xué)時分配
序號
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)時
講課
實驗
其他
1
物聯(lián)網(wǎng)與信息安全
8
8
2
物聯(lián)網(wǎng)的安全體系
12
12
3
數(shù)據(jù)安全
12
12
4
隱私安全
8
8
5
系統(tǒng)安全
10
10
6
無線網(wǎng)絡(luò)安全
10
10
7
復(fù)
習(xí)
4
4
小
計
64
64
五、教學(xué)組織與方法
1.
課程具體實施主要采用課堂理論講授方式,以傳統(tǒng)黑板板書的手段進行授課。
2.
在以課堂理論講授為主的同時,
適當布置課后作業(yè)以檢驗和加強學(xué)生對講授知識的理解和掌握;
適時安排分組討論課,
鼓勵學(xué)生自行查找資料設(shè)計電路,
并在課堂上發(fā)表自己的設(shè)計成果。
六、課程考核與成績評定
1、平時考核:主要對學(xué)生的課程作業(yè)、課堂筆記、課堂表現(xiàn)進行綜合考核。平時考核
的成績占學(xué)期課程考核成績的
30%。
2、期末考核:是對學(xué)生一個學(xué)期所學(xué)課程內(nèi)容的綜合考核,采用閉卷考試的形式,考
試內(nèi)容以本學(xué)期授課內(nèi)容為主。考試成績占學(xué)期課程考核成績的
70%。
七、推薦教材和教學(xué)參考書目與文獻
推薦教材:《物聯(lián)網(wǎng)信息安全》
,桂小林主編;機械工業(yè)出版社,
2012
年。
參考書目與文獻:
《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》
,劉云浩主編;科學(xué)出版社,
2013
年。
《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用導(dǎo)論》
,
暴建民主編;
人民郵電出版社,
2013
年。
《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用》
,
薛燕紅主編;清華大學(xué)出版社,
2012
年。
大綱制訂人:
大綱審定人:
3
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篇4
在新一代信息技術(shù)和現(xiàn)代畜牧業(yè)緊密聯(lián)結(jié)、加快融合的今天,全國各地紛紛涌現(xiàn)出特色各異的“智慧畜牧”樣板,且成效顯著,大有勢不可擋之勢。在這些先進樣板中,陜西省渭南市可謂其中的佼佼者。2012年11月該市“畜牧”項目正式啟動,現(xiàn)在已建成市級和4個試點縣平臺,接入養(yǎng)殖場戶100戶,渭南“智慧畜牧”實現(xiàn)了從無到有、從弱到強的華麗變身。
為何短短3年時間,渭南“智慧畜牧”能取得如此驕人成績,這除了該系統(tǒng)具備扎實的技術(shù)保障外,還應(yīng)歸功于該市在大力推廣“智慧畜牧”的進程中,拋開“假大空”,力求“真深實”,重點幫助養(yǎng)殖、加工、銷售等各環(huán)節(jié)從業(yè)者解決專業(yè)化程度低、技術(shù)培訓(xùn)和推廣難度大、產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管難、交易信息不暢等難題,讓從業(yè)者得到真實惠,繼而主動接受并愛上“智慧畜牧”。
管中窺豹,可見一斑。通過對渭南模式成功經(jīng)驗的剖析,筆者認為“智慧畜牧”離不開兩個基本要素,一是技術(shù),二是服務(wù),兩者相輔相成、缺一不可,我們不妨將其形象地概述為“智在技術(shù),惠及多方”。
智在技術(shù),即技術(shù)為基。“智慧畜牧”的發(fā)展應(yīng)建立在過硬技術(shù)的基礎(chǔ)上,技術(shù)不過關(guān),“智慧”無從談起,因此其開發(fā)要以互聯(lián)網(wǎng)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)為依托,以信息資源共享運用、信息技術(shù)高度集成為主要特征,全力發(fā)揮實時監(jiān)控、視頻會議、遠程培訓(xùn)、遠程診療、數(shù)字化生產(chǎn)和畜牧網(wǎng)上服務(wù)超市等功能,達到提升現(xiàn)代畜牧業(yè)智能化、裝備化水平,以及提高行業(yè)產(chǎn)能和效率的目的。
篇5
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);計算機網(wǎng)絡(luò);課程群;教學(xué)改革
1 計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程群在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)中的重要地位
物聯(lián)網(wǎng)是繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后信息產(chǎn)業(yè)的第三次革命性浪潮。它融合了智能感知、識別技術(shù)、傳感器網(wǎng)絡(luò)以及普適計算等技術(shù),按照約定的協(xié)議,實現(xiàn)無處不在的物與物、物與人、人與人之間的互聯(lián),其應(yīng)用領(lǐng)域包括醫(yī)療監(jiān)測、智能交通、政府工作、智能消防、環(huán)境監(jiān)測、情報搜集等。物聯(lián)網(wǎng)公認有3個層次,其中底層是感知數(shù)據(jù)的感知層,中間是傳輸數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)層,上層是內(nèi)容信息處理的應(yīng)用層。
由物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)層次結(jié)構(gòu)可以看出,物聯(lián)網(wǎng)是三網(wǎng)融合的延伸和擴展,技術(shù)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)。它以IP協(xié)議為基礎(chǔ),采用類似互聯(lián)網(wǎng)TCP/IP協(xié)議的分層網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議為上層的各種應(yīng)用提供服務(wù)[1]。
從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)核心需求的角度來看,計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識在整個物聯(lián)網(wǎng)的課程知識體系中尤為重要。在專業(yè)建設(shè)過程中,應(yīng)以互聯(lián)網(wǎng)為核心和基礎(chǔ),以計算機網(wǎng)絡(luò)課程為中心,充分考慮物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)對計算機網(wǎng)絡(luò)知識的需求,圍繞課程選取與階梯式課程群設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容安排與銜接、教學(xué)方法與改革、實踐課程體系設(shè)置等方面展開改革和探索,培養(yǎng)學(xué)生扎實的網(wǎng)絡(luò)知識,為后續(xù)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)課程打好基礎(chǔ)[2]。
2 課程選取與階梯式課程群的課程設(shè)置
課程群的課程設(shè)置不是簡單的課程組合,需要對課程體系統(tǒng)籌規(guī)劃。計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為一個重要的知識模塊,涵蓋了從計算機網(wǎng)絡(luò)的理論基礎(chǔ)到實踐操作,再到綜合應(yīng)用的全部內(nèi)容,是一個內(nèi)涵豐富的課程體系。
湖北工業(yè)大學(xué)的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)依托原有的網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè),課程體系設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的基礎(chǔ)上進行了大幅度的修改,網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程群的主要課程見圖1。
可以看出,原有計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程群的課程主要基于IPV4,偏重于互聯(lián)網(wǎng)理論基礎(chǔ)、層次模型、有線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及組建、網(wǎng)絡(luò)管理與分析等方面,并不能體現(xiàn)現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)和特點。
因此,在進行物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程群設(shè)置過程中,筆者充分考慮物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的需求和特點,經(jīng)過大量調(diào)研和反復(fù)思考,整體改造原課程群,加入了無線網(wǎng)絡(luò)、嵌入式、傳感等知識模塊,形成一條層次分明且知識體系完整而獨立的課程鏈,主要專業(yè)核心課程有計算機網(wǎng)絡(luò)、TCP/IP協(xié)議原理、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、RFID原理及應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)編程與系統(tǒng)開發(fā)。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)階梯式計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程群具體課程設(shè)置見圖2。
由圖2可以看出,經(jīng)過精心設(shè)置的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程群的各門課程并非簡單的、平面式的結(jié)構(gòu),而是5個階段的課程群[3],分別為網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)理論模塊、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)應(yīng)用模塊、物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)模塊、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與安全模塊、物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用與實踐模塊,具有良好的課程遞進層次關(guān)系。
3 課程群具體的教學(xué)內(nèi)容設(shè)置
計算機網(wǎng)絡(luò)課程群主要培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)工程系本科生的互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)理論基礎(chǔ)和實踐能力,要求學(xué)生掌握互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的基本理論知識與關(guān)鍵技術(shù),能夠理解網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與物聯(lián)網(wǎng)總體構(gòu)架,并具備網(wǎng)絡(luò)管理與配置、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與創(chuàng)新的能力。計算機網(wǎng)絡(luò)課程群的建設(shè)不僅是選取內(nèi)容縱向有傳承關(guān)系、橫向有內(nèi)在聯(lián)系的幾門課程,還要梳理和整合課程教學(xué)內(nèi)容,打破課程間的壁壘,減少重復(fù)內(nèi)容并保證內(nèi)容的連貫性與完整性[4]。因此,在進行課程群建設(shè)時,筆者充分考慮了課程群內(nèi)諸課程在結(jié)構(gòu)、內(nèi)容、側(cè)重點、時間分配等方面的相互關(guān)系。經(jīng)過幾年的教學(xué)實踐與探索,筆者在教學(xué)內(nèi)容的安排和設(shè)置方面做了如下安排和改革,見表1。
從第三學(xué)期開始,每學(xué)期逐漸增加網(wǎng)絡(luò)方向的課程,這學(xué)期開設(shè)的計算機網(wǎng)絡(luò)主要以培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣和奠定網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)為主。從最熟悉的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用入手,首先闡述計算機網(wǎng)絡(luò)的起源與發(fā)展、網(wǎng)絡(luò)的基本概念以及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與體系結(jié)構(gòu)分層模型,使學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)整體架構(gòu)有清晰的了解;然后以自底至上的順序詳細講解網(wǎng)絡(luò)各層次的協(xié)議內(nèi)容與工作原理,并在實驗環(huán)節(jié)使用抓包軟件進行協(xié)議分析和觀察,以驗證性和演示性實驗為主,使學(xué)生通過實驗過程了解網(wǎng)絡(luò)相關(guān)知識;在計算機網(wǎng)絡(luò)課程的后期,加入對未來網(wǎng)絡(luò)展望的內(nèi)容,包括下一代因特網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等知識,一方面擴展傳統(tǒng)計算機網(wǎng)絡(luò)授課的范疇,增加課程的廣度和深度,另一方面旨在提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,為后續(xù)課程打好基礎(chǔ)。
第四學(xué)期的教學(xué)內(nèi)容主要在第三學(xué)期課程的基礎(chǔ)上進行擴充和深入,開設(shè)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)與TCP/IP協(xié)議原理課程。通過學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)課程,學(xué)生將掌握交換與路由的基本知識與基本原理,培B學(xué)生對中小型園區(qū)網(wǎng)的組網(wǎng)與管理能力,能對具體的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用給出合理的規(guī)劃和可行的解決方案,并具備解決網(wǎng)絡(luò)中常見問題的基本技能,將理論知識付諸于應(yīng)用。TCP/IP協(xié)議原理課程是計算機網(wǎng)絡(luò)課程的延續(xù)和深化,通過課程學(xué)習(xí),學(xué)生將深入掌握TCP/IP原理,在理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上用程序設(shè)計語言實現(xiàn),從而提高網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序開發(fā)能力,夯實網(wǎng)絡(luò)管理基礎(chǔ),提高網(wǎng)絡(luò)安全意識,增強網(wǎng)絡(luò)分析能力。
在前面兩個學(xué)期學(xué)習(xí)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上,第五學(xué)期的教學(xué)內(nèi)容開始體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)特色,開設(shè)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)以及RFID原理及應(yīng)用3門課程都是物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的核心課程。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論是學(xué)生認識物聯(lián)網(wǎng)的起點,通過課程學(xué)習(xí),學(xué)生能了解物聯(lián)網(wǎng)的起源和典型應(yīng)用,理解物聯(lián)網(wǎng)的概念與內(nèi)涵,并對物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)和核心技術(shù)有充分的認識,這是一門重要的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)啟蒙課程。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和RFID原理及應(yīng)用這兩門課,是深入學(xué)習(xí)和研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心專業(yè)課程。通過學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)掌握無線傳感器平臺和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、射頻識別技術(shù)的基本概念與原理方法,為后續(xù)的綜合實踐環(huán)節(jié)打好理論基礎(chǔ)。
第六學(xué)期開設(shè)的網(wǎng)絡(luò)管理與安全和物聯(lián)網(wǎng)安全兩門課程是進階課程,通過這兩門課程的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)在掌握互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)基本原理的基礎(chǔ)上,了解網(wǎng)絡(luò)管理和網(wǎng)絡(luò)安全知識模塊,包括密碼理論、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全概述、密鑰管理、安全路由、物聯(lián)網(wǎng)中的抗干擾、射頻識別的隱私與安全、物聯(lián)網(wǎng)嵌入式系統(tǒng)的安全設(shè)計等基礎(chǔ)知識,達到從理論到應(yīng)用、從架構(gòu)到安全的全方位提升。
第七學(xué)期設(shè)置的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用綜合設(shè)計及創(chuàng)業(yè)實踐環(huán)節(jié),旨在提高學(xué)生的綜合應(yīng)用和動手能力。通過為期一個月的實踐學(xué)習(xí),學(xué)生能夠設(shè)計一個物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用系統(tǒng),能夠從系統(tǒng)的角度看待物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用問題,并能綜合利用幾年來所學(xué)的互聯(lián)網(wǎng)及物聯(lián)網(wǎng)知識解決網(wǎng)絡(luò)通信及應(yīng)用的相關(guān)問題。
綜上所述,本課程群的課程內(nèi)容在設(shè)置上是完整的、連續(xù)的、突出重點的,涵蓋了從基礎(chǔ)的互聯(lián)網(wǎng)到物聯(lián)網(wǎng)的基本原理、體系架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、關(guān)鍵技術(shù)與安全的內(nèi)容,并遵循從易到難、從淺到深、從原理到應(yīng)用、從互聯(lián)網(wǎng)到物聯(lián)網(wǎng)、從系統(tǒng)到安全的原則來設(shè)置教學(xué)內(nèi)容。課程分布于第三學(xué)期到第六學(xué)期之間,內(nèi)容在時間的安排上符合學(xué)習(xí)的一般規(guī)律,并注重理論與實踐相結(jié)合的原則,具有科學(xué)性和可實施性。
4 計算機網(wǎng)絡(luò)課程群教學(xué)方法改革
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)屬于集成創(chuàng)新型技術(shù),培養(yǎng)的人才不僅要具備扎實的理論基礎(chǔ),還應(yīng)具備很強的工程實踐與應(yīng)用能力。因此,在計算機網(wǎng)絡(luò)課程群的教學(xué)中,筆者堅持“課程精、實踐強”的原則,強調(diào)理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)方法,不斷改革理論教學(xué),引入MOOCs、混合教學(xué)、開放課堂、對分課堂等形式,強化實踐教學(xué),深入開展校企合作模式,形成了工程訓(xùn)練、專業(yè)認證、創(chuàng)新培養(yǎng)并舉的特色教育理念。鑒于在實踐教學(xué)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面的有力措施和突出成績,筆者在2012年獲得了湖北工業(yè)大學(xué)優(yōu)秀教學(xué)成果一等獎。
4.1 根據(jù)不同課程探尋多種教學(xué)模式,提高教學(xué)效果
近年來,以MOOCs為代表的新型教學(xué)模式不斷涌現(xiàn),大多依托網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源,秉承自由學(xué)習(xí)的理念,旨在調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性,為傳統(tǒng)課堂注入了新的活力。筆者在計算機網(wǎng)絡(luò)課程群的建設(shè)中,結(jié)合各門課程的優(yōu)勢和特點,進行了多種課程教學(xué)模式的改革和嘗試,力求獲得更好的教學(xué)效果。
以計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)模式改革為例,該課程作為課程群的第一門專業(yè)基礎(chǔ)課,其教學(xué)效果對整個專業(yè)的后續(xù)學(xué)習(xí)至關(guān)重要。考慮到這門課程的網(wǎng)絡(luò)資源比較豐富,且大部分內(nèi)容難度不大,筆者采取了傳統(tǒng)教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相結(jié)合的混合教學(xué)模式。這種模式由課前預(yù)習(xí)、面對面授課(face-to-face)、在線學(xué)習(xí)(On-line)、實踐訓(xùn)練4個過程組成。此學(xué)習(xí)模式整合了各種教學(xué)資源和多樣化的學(xué)習(xí)形式,如課堂學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、分組討論、任務(wù)驅(qū)動、協(xié)作項目實踐活動、實踐訓(xùn)練等[5]。混合教學(xué)模式既保持了傳統(tǒng)課程教W的優(yōu)勢,又在課前和課后引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),學(xué)生能通過各種學(xué)習(xí)方式保持學(xué)習(xí)興趣并取得良好的學(xué)習(xí)效果。
在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論課程教學(xué)模式改革中,針對該課程內(nèi)容繁而細、知識更新快、實踐性強的特點,筆者提出了物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論的開放式教學(xué)法,主要途徑有開放教學(xué)過程、開放教學(xué)內(nèi)容、開放教學(xué)考核與開放教學(xué)環(huán)境等。在教學(xué)過程中,以學(xué)生為主體開展教學(xué)活動,課堂上有分組討論、頭腦風(fēng)暴、及時答疑、小組展示等各種環(huán)節(jié)。在注重師生關(guān)系平等的基礎(chǔ)上,盡量與學(xué)生進行課堂互動,引導(dǎo)學(xué)生積極思考并大膽表達自己的觀點。在教學(xué)內(nèi)容上以新技術(shù)和實例教學(xué)為主,每學(xué)期的課件和內(nèi)容都要及時更新和補充,并將教學(xué)內(nèi)容融入實際案例。比如在介紹常用傳感器及其典型應(yīng)用的時候,會聯(lián)系生活中的小米手環(huán)、智能醫(yī)療、智能家居應(yīng)用等,既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也擴充了學(xué)生的視野。在教學(xué)環(huán)境上,以開放的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺作為課堂的補充,并以開放的形式進行考核,注重對學(xué)生分析能力和創(chuàng)新能力的考核。
實踐證明,依據(jù)不同課程的特點和性質(zhì),在課程群中開展適合不同課程的多種教學(xué)模式探索,能大大增加課程的吸引力并降低學(xué)習(xí)的難度,學(xué)生不僅能學(xué)到知識,更能提高學(xué)習(xí)的興趣,并鍛煉自學(xué)能力和創(chuàng)新能力。
4.2 重視實踐教學(xué)環(huán)節(jié),提高學(xué)生工程實踐能力
為了保證實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,筆者多次對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)實踐教學(xué)計劃進行深入的研究和有針對性的修訂,包括增加實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的學(xué)時、提高綜合性與設(shè)計性實驗比例、增加物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用綜合設(shè)計及創(chuàng)業(yè)實踐環(huán)節(jié)、強化實習(xí)環(huán)節(jié)和畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié),并加強對實踐教學(xué)體系各環(huán)節(jié)的規(guī)范化管理。
1)調(diào)整實驗學(xué)時,改革實驗教學(xué)方式,提高綜合性與設(shè)計性實驗比例。
計算機網(wǎng)絡(luò)課程群中的每門課程都配備了實驗教學(xué)環(huán)節(jié)。對于一些實踐性較強的課程,如網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)課程,根據(jù)其課程特點,改革性地將理論課堂搬到實驗室。為保證課堂效果和實驗過程完整性,采用4節(jié)連上的方式,并將對分課堂和任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)理念引入課堂,用一節(jié)課講解核心的理論和實驗內(nèi)容,余下3節(jié)課全部進行實驗、調(diào)試和答疑。每節(jié)課以一個實踐小項目為驅(qū)動,學(xué)生通過分組合作的方式進行,以實踐項目完成效果為考核的標準。學(xué)生普遍反映這種實踐教學(xué)效果良好,可以及時消化和理解理論知識,避免理論與實踐的脫節(jié),并鍛煉了協(xié)作與學(xué)習(xí)能力。
為了彌補大多數(shù)課程中以驗證性實驗為主的局限性,課程在每門課程的實驗教學(xué)大綱中都加入了一個綜合性的實驗內(nèi)容,并在高年級增加了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用綜合設(shè)計及創(chuàng)業(yè)實踐環(huán)節(jié),主要提供一些平臺和一段時間給學(xué)生進行知識的梳理和總結(jié),鼓勵學(xué)生進行創(chuàng)業(yè)計劃實現(xiàn)自己的想法,把學(xué)生的興趣、愛好、學(xué)習(xí)、創(chuàng)新融為一體,這也是實踐環(huán)節(jié)的主要目標。
篇6
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);通信技術(shù);推動革新
伴隨通信技術(shù)越來越廣泛的應(yīng)用,為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和應(yīng)用提供了有效的技術(shù)支持,為了使通信技術(shù)在通信行業(yè)中發(fā)揮更大的作用和優(yōu)勢,需要進一步創(chuàng)新和變革通信技術(shù),因此,我們需要思考研究的重要課題就是怎樣在通信技術(shù)中融入物聯(lián)網(wǎng),有效利用物聯(lián)網(wǎng)來推動通信技術(shù)的革新。
1物聯(lián)網(wǎng)的概念及目前我國通信技術(shù)的發(fā)展情況概述
物聯(lián)網(wǎng)的概念誕生于上個世紀九十年代末,從科技的角度來看,物聯(lián)網(wǎng)既屬于互聯(lián)網(wǎng),也是互聯(lián)網(wǎng)的進一步發(fā)展與延伸。物聯(lián)網(wǎng)主要有三個方面的內(nèi)容,一是利用傳感器及相關(guān)設(shè)備,實現(xiàn)對信息的感知與控制;二是將信息利用有效的傳播技術(shù)傳輸?shù)礁鹘K端,并能保證傳輸?shù)陌踩裕蝗菍K端獲得的信息進一步應(yīng)用,實現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)中對物品的直接控制。在建筑等領(lǐng)域中利用傳感器,已可以實現(xiàn)信息共享、監(jiān)控、跟蹤定位等目的,這是物聯(lián)網(wǎng)勝于互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢所在。我國的通信技術(shù)主要由有線通信和無線通信構(gòu)成,光纖的產(chǎn)生和應(yīng)用使有線通信技術(shù)得到了大幅度的發(fā)展,使有線網(wǎng)絡(luò)的速度由KB時代進入了百兆、千兆的高速階段;隨著4G網(wǎng)絡(luò)的誕生和大范圍的運用,與傳統(tǒng)通信技術(shù)相比,4G網(wǎng)絡(luò)不僅有效的提升了網(wǎng)絡(luò)信息傳輸?shù)膸挘覍νㄔ挕⒁粢曨l質(zhì)量的改善也有目共睹。
2物聯(lián)網(wǎng)和通信技術(shù)在發(fā)展和運用過程中存在的問題
2.1物聯(lián)網(wǎng)的安全性還不能得到有效保障。不論是互聯(lián)網(wǎng)還是物聯(lián)網(wǎng),都是對信息的傳輸、共享及利用,這就存在兩大方面的信息安全問題。一是信息的保密性安全,網(wǎng)絡(luò)病毒傳播速度快,影響面廣,嚴重威脅著信息的安全性和隱秘性,加之黑客的入侵也對物聯(lián)網(wǎng)的安全性造成威脅;二是由于信息數(shù)據(jù)量的巨大,對信息的有效識別與利用成了難題,如果辨別處理不當,也會對物聯(lián)網(wǎng)的安全性帶來影響。2.2我國還未有效掌握通信核心技術(shù)。總體來說,我國的通信技術(shù)發(fā)展水平仍然落后于許多發(fā)達國家,還未能有效的掌握通信技術(shù)的核心技術(shù)。例如運用通信技術(shù)實現(xiàn)的智能手機,國產(chǎn)的智能手機的技術(shù)核心總體上還是落后于美國、韓國等國家。要想實現(xiàn)我國通信技術(shù)在全球范圍內(nèi)的領(lǐng)先地位,不斷研發(fā)、掌握核心技術(shù)是關(guān)鍵,需要專業(yè)研發(fā)人員不斷努力攻克技術(shù)難題。2.3通信技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)速度協(xié)調(diào)性上仍存在問題。通信技術(shù)發(fā)展的目標不僅是實現(xiàn)快度傳輸,更要保證傳輸?shù)馁|(zhì)量,更注重核心技術(shù)的研發(fā),而物聯(lián)網(wǎng)是依靠速度的技術(shù)產(chǎn)物,如何提升信息傳輸與共享的速度及帶寬,是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的主要發(fā)展目標,這就出現(xiàn)了信息技術(shù)的速度與物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展不一致的問題,通信技術(shù)無法滿足物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模化的需求。2.4通信技術(shù)在實現(xiàn)全面覆蓋的目標中仍然存在問題。物聯(lián)網(wǎng)的運用,是為了通信技術(shù)全面覆蓋目標的實現(xiàn),然而周邊環(huán)境的影響、障礙物的存在以及距離的問題都會對通信產(chǎn)生不良的干擾,使得通信技術(shù)還無法順利實現(xiàn)全面覆蓋,影響了物聯(lián)網(wǎng)對通信技術(shù)的推動。
3物聯(lián)網(wǎng)對通信技術(shù)革新推動作用的探究
3.1在通信技術(shù)質(zhì)量方面的推動作用探究。通信技術(shù)在未來的發(fā)展中將會對各項功能的運用依賴性越來越強,在通信行業(yè)中引入物聯(lián)網(wǎng),可以逐步實現(xiàn)通信技術(shù)對信息的收集和運算、對龐大信息數(shù)據(jù)的精準分析和有效處理,實現(xiàn)通信行業(yè)的資源利用率最大化,在減少運營成本的同時,確保了數(shù)據(jù)的安全性,從而改善了通信技術(shù)質(zhì)量、推動了通信技術(shù)革新。3.2物聯(lián)網(wǎng)為通信技術(shù)的大數(shù)據(jù)時代的實現(xiàn)保駕護航。物聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展有力支撐著大數(shù)據(jù)時代的到來。大數(shù)據(jù)具有信息量巨大、內(nèi)容千變?nèi)f化、占用巨大傳輸速度等特點。為了滿足通信工程對速度和帶寬的需求,需要運用物聯(lián)網(wǎng)來解決大數(shù)據(jù)的存儲傳輸、計算及處理等問題,運用物聯(lián)網(wǎng)來實現(xiàn)保證通信技術(shù)中大數(shù)據(jù)的處理能力的目的。3.3物聯(lián)網(wǎng)在推動通信技術(shù)行業(yè)競爭力方面的探究。物聯(lián)網(wǎng)一方面在推動通信技術(shù)行業(yè)運營方面具有無限潛力,另一方面,由于物聯(lián)網(wǎng)在通信產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展、通信新技術(shù)和新產(chǎn)品的研發(fā)等方面都具有重要作用,因此可以實現(xiàn)有效節(jié)約通信行業(yè)的生產(chǎn)成本,從而推動提升通信技術(shù)的行業(yè)競爭力。
4結(jié)束語
通信技術(shù)的廣泛應(yīng)用給通信行業(yè)帶來了巨大的機遇和挑戰(zhàn),而作為新興技術(shù)之一的物聯(lián)網(wǎng)與通信技術(shù)的有效結(jié)合,將在通信技術(shù)革新的推動方面發(fā)揮重要作用。
作者:王海兵 單位:中國通信建設(shè)集團設(shè)計院有限公司第四分公司
參考文獻
[1]李旭.劉穎.物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2014:1-16.
篇7
本文闡述了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的結(jié)構(gòu),概況了南京市的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況,總結(jié)了南京市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)存在的問題,最后提出了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的前景展望。
[關(guān)鍵詞]
南京;物聯(lián)網(wǎng);產(chǎn)業(yè)發(fā)展;前景展望
一、引言
物聯(lián)網(wǎng)是一個大產(chǎn)業(yè)鏈,橫跨或覆蓋眾多的產(chǎn)業(yè)群,是一個多學(xué)科交叉的綜合應(yīng)用領(lǐng)域。我國將物聯(lián)網(wǎng)列為未來重點發(fā)展的五大新型科技領(lǐng)域之一,并上升為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),是為了搶占這一產(chǎn)業(yè)的高地。
江蘇省是中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的排頭兵,江蘇省以無錫作為核心區(qū),南京和蘇州作為支撐區(qū)。南京市作為江蘇省會城市,有責任也有能力走在國內(nèi)前列。南京市的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展處于初期,并處在全國前列,在未來經(jīng)濟的增長點上,應(yīng)當將物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)放在優(yōu)先地位。目前南京已經(jīng)實現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)的城市地下管網(wǎng)數(shù)字化管理、空氣質(zhì)量和水質(zhì)污染的數(shù)字化監(jiān)控、智能交通網(wǎng)、生活小區(qū)智能化管理等。南京作為一座自動化、智能化、快速反應(yīng)、人性化的“智慧城市”正在逐步成形。
二、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈概述
對于物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式研究,首先從產(chǎn)業(yè)鏈開始分析。產(chǎn)業(yè)鏈的第一層是感知層,這些廠商生產(chǎn)的設(shè)備有各式各樣的感知能力,例如傳感器、RFID感應(yīng)標簽、IOT終端設(shè)備,傳感網(wǎng)等。其次為網(wǎng)絡(luò)層,其作用是將從前一層獲得的相關(guān)信息,通過傳感網(wǎng)傳輸?shù)交ヂ?lián)網(wǎng)中,由此實現(xiàn)信息的傳遞,在網(wǎng)絡(luò)層中電信運營商是其主導(dǎo)企業(yè)。最后是應(yīng)用層,這一層是整個產(chǎn)業(yè)中核心的部分,可以處理前面兩層傳遞來的各種信息,由此做出判斷,再進行相關(guān)控制,最終達到智能管理的目的。
三、南京市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究
(一)南京市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
在南京,多年前,與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的傳感技術(shù)還只更多應(yīng)用于一些電網(wǎng)、橋梁、隧道的建設(shè)工程中,而如今,“智慧南京”建設(shè)已全面啟動兩年多,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧旅游、智慧交通、智慧城管、智慧公安等領(lǐng)域的應(yīng)用都已相繼成熟,應(yīng)用已漸漸滲透到市民生活的方方面面。2012年9月由南京100多家物聯(lián)網(wǎng)重點企業(yè)聯(lián)合建成了“南京物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟”,并了《南京市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃綱要》。與此同時,南京物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究所和專家委員會也相繼成立,使南京物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的綜合競爭力得到了很大提高。南京物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟是由南京物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)和技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的企事業(yè)單位、企業(yè)、高校和科研院所自愿結(jié)成的行業(yè)性的非營利性的社會組織。旨在規(guī)范行業(yè)規(guī)則,促進會員單位有效整合,形成整體優(yōu)勢共享市場資源,提高南京物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)核心競爭力,擴大物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)品牌的國際影響力,促進產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,推動文明經(jīng)濟和社會信息化進程,為南京地方發(fā)展和科技進步做出貢獻。
目前,南京擁有規(guī)模以上物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)200多家,省級以上物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)機構(gòu)30多家,形成了一批核心技術(shù)和產(chǎn)品。省物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的牽頭企業(yè)都在南京,還擁有一家科技部認定的國家級RFID工程技術(shù)研究中心。2012年,南京把“物聯(lián)網(wǎng)”列入6大類11個方向重點發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。物聯(lián)網(wǎng)也是南京近年來支持軟件企業(yè)拓展的新興服務(wù)模式之一。200多家相關(guān)企業(yè)的加盟,使南京市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)連續(xù)多年保持了30%以上的增速,與其相關(guān)的各項智能應(yīng)用,已經(jīng)頻頻出現(xiàn)在我們的生活中。與此同時,南京企業(yè)還在致力于研發(fā)基于“中國芯”的物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)。
南京市的鼓樓區(qū)已形成以智能電網(wǎng)、智能交通、智能醫(yī)護、智能公共安全、智慧家居、城市地下管網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)建設(shè)等六大物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)板塊,集聚了一批從事物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域研究的兩院院士、科技領(lǐng)軍人才和一批骨干企業(yè)。發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用產(chǎn)業(yè),鼓樓獨具優(yōu)勢。鼓樓區(qū)成立了科技園區(qū)管委會,以模范馬路創(chuàng)新街、廣州路科技商務(wù)街和江東軟件城為重點,建成了南京大學(xué)—鼓樓高校大學(xué)科技園、南京工業(yè)大學(xué)科技園、南京中醫(yī)藥大學(xué)科技園、南京郵電大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)科技園、南京財經(jīng)大學(xué)科技園5個省級以上大學(xué)科技園,形成了紫金(鼓樓)、紫金(模范路)兩個科技創(chuàng)業(yè)特別社區(qū),以及蘇寧慧谷、聯(lián)創(chuàng)科技大廈、南大蘇富特科技創(chuàng)新園、中國(南京)電力自動化產(chǎn)業(yè)園等一批物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展載體。為科技成果的轉(zhuǎn)化和科技人才的創(chuàng)業(yè)提供了廣闊的空間。國電南自、聯(lián)創(chuàng)科技、南大蘇富特、瑞中數(shù)據(jù)、長江科技、朗坤軟件、安元科技、康尼電子、泰通科技、萬全科技、中圖數(shù)碼等物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域龍頭企業(yè)開展相關(guān)的技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā),并形成一定規(guī)模和市場優(yōu)勢,為鼓樓區(qū)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供雄厚技術(shù)支撐。未來幾年,鼓樓區(qū)將大力推動這六大物聯(lián)網(wǎng)板塊向更深領(lǐng)域進一步發(fā)展,搶占物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的制高點。
(二)南京市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)面臨主要的問題
1.商業(yè)模式
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之所以沒有象人們預(yù)期的那樣發(fā)展迅速,關(guān)鍵是還沒有找到一種可行的商業(yè)運行模式,使得物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用單位幾方共贏。作為新興產(chǎn)業(yè)的物聯(lián)網(wǎng),需加快其技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)品設(shè)計步伐,更需加快其產(chǎn)業(yè)社會化進程,以盡快在市場上形成規(guī)模化的商業(yè)應(yīng)用。
2.安全及隱私
物聯(lián)網(wǎng)世界里,信息的采集與傳輸非常頻繁,采集終端遍布全球,人們面臨著比在互聯(lián)網(wǎng)世界里更為復(fù)雜的信息安全及隱私保護問題。物聯(lián)網(wǎng)存在著同互聯(lián)網(wǎng)相同的安全威脅,但是又存在著獨特的安全風(fēng)險
3.標準體系
目前多個機構(gòu)及組織推出了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用方面的一些標準,但是遠未達到完整且統(tǒng)一的程度,物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)標準、具體技術(shù)及應(yīng)用標準仍待完善。標準之爭是知識產(chǎn)權(quán)之爭,更是利益之爭。
4.政策與法規(guī)
物聯(lián)網(wǎng)覆蓋人類生產(chǎn)生活的方方面面,這必然會對傳統(tǒng)的法律法規(guī)提出挑戰(zhàn),建立健全適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展需要,要引導(dǎo)其為人類正確服務(wù)的方向發(fā)展、避免其損害公眾利益。
四、前景展望
南京正在努力打造國家物聯(lián)網(wǎng)示范城市,到2015年成為國際一流、國內(nèi)領(lǐng)先的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)基地。南京還將著力構(gòu)建全市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展平臺,推進物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究院建設(shè),形成優(yōu)勢互補、特色明顯、分共協(xié)作、共同推進的發(fā)展格局。
雖然當前物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展非常迅速,但也要看到其中存在的諸多問題,如果在能研究分析并解決這些問題,南京市物聯(lián)網(wǎng)的前景將非常廣闊,一定能為經(jīng)濟發(fā)展做出極大貢獻。
參考文獻:
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【關(guān)鍵詞】智能建筑;物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)是一個全球共享性的信息網(wǎng)絡(luò),方便了人們的生活,提高了人們的生活質(zhì)量。作為新一代的技術(shù)革新,物聯(lián)網(wǎng)擁有多方面的技術(shù)優(yōu)勢,具有強大的使用功能,在建筑中進行應(yīng)用,提高了建筑的智能化、自動化和個性化,有一定的發(fā)展前景。
1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述
物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展技術(shù)下的產(chǎn)物,具有先進性、前沿性,隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日益普及,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到了國家的重視,并提出了一定的應(yīng)用戰(zhàn)略,成為我國新興的計算機產(chǎn)業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要包括傳感器、傳輸、云計算三個方面的技術(shù)。傳感器,在一般的計算機配置中,就有相應(yīng)的裝置,它主要進行感知層面的傳感,可以進行通信等。網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)進行的是信號傳輸?shù)墓ぷ鳎ㄟ^接入、轉(zhuǎn)化、定位實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的連接、信號的傳輸,例如我們常見的“3G、4G”網(wǎng)絡(luò)連接、無線信號連接、網(wǎng)絡(luò)熱點連接,都是傳輸?shù)姆绞健T朴嬎慊鶖?shù)的應(yīng)用更加廣泛,可以形成局域網(wǎng),實現(xiàn)信息的共享,可以構(gòu)建行業(yè)內(nèi)的信息平臺,促進行業(yè)交流,為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展提供各種功能支持。
2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用
事實上,智能建筑就是實現(xiàn)計算機技術(shù)和建筑的結(jié)合,是一個新型的概念,以技術(shù)的發(fā)展為依托,以人們的需要為根本,以多個領(lǐng)域的結(jié)合為方法,是一個不斷發(fā)展、朝陽性的理念。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,推動了智能建筑的發(fā)展,提高了行業(yè)結(jié)合程度,推動著智能建筑往更高更深的方向發(fā)展。
2.1在公共安全系統(tǒng)中的應(yīng)用
在城市化快速發(fā)展的今天,對于居住環(huán)境的選擇,首先考慮的就是公共安全問題,在建筑中是比較重要的構(gòu)成部分。它直接影響著人們的生命財產(chǎn)安全,造成人們心理上的壓迫感。然而,在智能建筑中,公共安全系統(tǒng)的設(shè)置還存在一定的問題,各個報警系統(tǒng)比較孤立,信息傳遞比較慢,沒有形成一個系統(tǒng)的循環(huán)網(wǎng)絡(luò),無法對信息適時進行監(jiān)控和管理,進而促進問題的解決,造成了安全系統(tǒng)中的漏洞,影響建筑的功能質(zhì)量。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,給公共安全系統(tǒng)的改造帶來了新的發(fā)展。公共安全系統(tǒng)包括重要的三大塊內(nèi)容:火災(zāi)報警、安全技術(shù)防范、應(yīng)急聯(lián)動系統(tǒng)。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,系統(tǒng)應(yīng)用水平更提升了一個新的臺階。在監(jiān)控管理方面,主要應(yīng)用的是物聯(lián)網(wǎng)傳感器的作用,采用光纖光柵傳感網(wǎng)絡(luò)和無線傳感網(wǎng)絡(luò)這兩個技術(shù)。首先可以將前一種傳感器應(yīng)用于工程建設(shè)的材料中,它具有很強的感知能力,能夠?qū)毼⒌膮?shù)和性能進行檢測。在智能建筑中,電力系統(tǒng)都處在一個強度比較大的工作狀態(tài),可以安裝光纖光柵傳感器在電力系統(tǒng)關(guān)鍵的位置上,進行實時監(jiān)測,避免燒壞線路,影響正常的供電。也可以利用該傳感器進行工程結(jié)構(gòu)的檢測,分析內(nèi)部的質(zhì)量問題,提前對建筑物的安全性能進行防范。對無線傳感器,智能程度比較高,設(shè)置的節(jié)點較少,在火災(zāi)的報警防控中應(yīng)用比較廣泛。在火災(zāi)的監(jiān)控中,馬鑫就是利用該技術(shù),實現(xiàn)了對樓層中人員位置的定位。在災(zāi)害中,受災(zāi)人員位置的確定,能夠促進救災(zāi)工作的有效開展,提高救災(zāi)效率。在公共安全系統(tǒng)方面的應(yīng)用,除了監(jiān)控管理方面的應(yīng)用,在智能安防體系方面也發(fā)揮著相應(yīng)的作用。傳統(tǒng)的安防系統(tǒng)比較單一,采用的方法比較死板,結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之后,緩解了相應(yīng)的問題。智能安防中,內(nèi)容更加多樣化,有出入口控制、防入侵報警系統(tǒng)等,為安防提供了多重保障。首先是門禁卡的使用,門禁卡中采用CPU輻射技術(shù),在大學(xué)的安防中也經(jīng)常見到。當學(xué)生進入時,用門禁卡在感應(yīng)區(qū)進行接觸之后,身體開始走進紅外線感應(yīng)區(qū),刷卡成功,電腦上會立即出現(xiàn)該學(xué)生的信息,判斷是否有外人進入。這樣的門禁系統(tǒng),可以有效的防止外人的入侵。從以上案例可見,主要是通過門禁卡、紅外線傳感和數(shù)據(jù)庫的聯(lián)合進行身份識別,利用了物聯(lián)網(wǎng)中的傳感器和云計算技術(shù),實現(xiàn)了整個防入侵系統(tǒng)的構(gòu)建,提高了居住區(qū)域的安全程度。
2.2在節(jié)約能源方面的應(yīng)用
隨著環(huán)境的惡化,生態(tài)文明建設(shè)逐漸得到國家的重視,開始貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀,發(fā)展集約型經(jīng)濟,提倡綠色環(huán)保的行業(yè)發(fā)展模式。現(xiàn)代化的建筑,自然不能少了綠色生態(tài)環(huán)保的意識,提倡節(jié)約能源的發(fā)展形式。在智能建筑中,可以進行無線傳感器的安裝,對室內(nèi)各種能源的使用情況進行實時檢測,根據(jù)數(shù)值的變化,進行調(diào)整,可以保證降低能源的消耗,提高資源的使用效率,促進節(jié)能減排。可以在家里和樓梯間安裝光控的照明燈,這也是傳感器的應(yīng)用,根據(jù)的天氣的早晚變化自行能夠開燈、關(guān)燈,可以便利人們的生活,也減少電力能源消耗。
2.3在智能家居方面的應(yīng)用
智能建筑領(lǐng)域,之所以不斷提高建筑的功能和質(zhì)量,主要是為人的生活而服務(wù)的。智能家居方面的應(yīng)用,與人們的生活息息相關(guān),提高了人們的生活品質(zhì)。這是一個不斷發(fā)展的過程,需要慢慢進行探索。智能家居方面,是以安防系統(tǒng)和智能手機為基礎(chǔ),提高生活的舒適度為目的的家庭應(yīng)用系統(tǒng),實現(xiàn)了自動化、智能化。智能手機,作為與人們幾乎形影不離的自媒體終端,在人們的生活中發(fā)揮著重要的作用。通過手機,可以對家用電器進行調(diào)控,減少能源的消耗,降低不必要的麻煩;同時也可以直接接收到家里居住環(huán)境變化的信息,提高防控。智能家居方面的應(yīng)用有很多,目前有比較常用的應(yīng)用方式,但還存在一定的缺陷,需要繼續(xù)探索。
3結(jié)語
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,提高了智能建筑的使用質(zhì)量。但由于我國智能建筑發(fā)展較晚,技術(shù)應(yīng)用不全面,系統(tǒng)相對不完善,還存在一定的差距,在今后的發(fā)展中,要加強度對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的探索,實現(xiàn)智能建筑功能最大化,提高人們的生活質(zhì)量。
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篇9
每個家庭中都有冰箱、空調(diào)和電視等各種電器,但往往都是獨立工作的。無線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)智能家居,是可以將家中零散、無序的電器通過無線方式有機組織起來,形成一個完整、有機的、有組織的無縫感知的整體系統(tǒng),讓使用者只需一部手機,即可隨心所欲的控制家庭的自動化設(shè)備,完成手機開門、居家安防、居家監(jiān)控、家電控制和聯(lián)動控制等進行方便管理。
項目優(yōu)勢
1.安全性好,低功耗。
與傳統(tǒng)智能家居相比,物聯(lián)網(wǎng)智能家居采用經(jīng)過全球市場多年檢驗的通訊標準,抗干擾能力強,可靠性高;具備網(wǎng)絡(luò)自愈能力,使任何節(jié)點的掉線或崩潰不會影響整個網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定。功耗低,一般傳感器使用普通電池供電可以工作1年以上。
2.即插即用,傻瓜式操作。
產(chǎn)品支持用戶DIY,需要具備初中以上學(xué)歷的操作者進行簡單安裝、調(diào)整及應(yīng)用,但無需專業(yè)人員參與,操作使用簡單,快捷方便。
市場分析
中國有12億人口,4億家庭,每年新建住宅面積達到20億平方米,國家“十二五”規(guī)劃出臺,為智能家居帶來了投資大好機遇,這代表未來60%以上的新房都將具有一定的“智能型家居”功能。“十二五”期間,智能家居在地產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達到1000億元。可以說,智能家居市場蘊含潛力巨大,前景十分光明。
經(jīng)營條件
本項目的合作方式有三種,分別為:總、經(jīng)銷商和工程商合作。總商的費用根據(jù)地域在20萬—50萬元不等,同時需繳納10萬—50萬元的權(quán)益金,負責建設(shè)體驗館和完成銷售任務(wù);經(jīng)銷商則是有業(yè)務(wù)來源的個人或公司均可申請,享受出廠價格進貨;工程商則為單位、或個人承接到大型項目時,可申請為臨時工程商。
效益估算
智能家居配套設(shè)備市場價格在6000元/套—8000元/套左右,按照商以出廠價格進貨計算,最低利潤率可達到150%。此外,經(jīng)銷商還可根據(jù)當?shù)厥袌鲂星樽杂缮险{(diào)價格,最高市場零售價格不設(shè)上限。
篇10
物聯(lián)網(wǎng)(the Internet of Things,IOT)又稱傳感網(wǎng),是2005年在信息社會世界峰會上國際電信聯(lián)盟(ITU)正式提出的。目前普遍認同的定義是:通過射頻識別(Radio Frequency Identification,RFID)裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等各種信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進行信息交換和通訊,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用極其廣泛,遍及智能交通、文化教育、環(huán)境保護、公共安全、平安家居、工業(yè)監(jiān)測等多個領(lǐng)域,將極大地改變我們的生活、工作和學(xué)習(xí)方式。
2.高校物聯(lián)網(wǎng)的研究現(xiàn)狀
我國于2009年制定了“感知中國”的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)規(guī)劃,將物聯(lián)網(wǎng)列為重點研究領(lǐng)域。無錫市2009年9月與北京郵電大學(xué)就傳感網(wǎng)技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展簽署的合作協(xié)議,標志中國“物聯(lián)網(wǎng)”進入實際建設(shè)階段。2009年9月10日,全國高校首家物聯(lián)網(wǎng)研究院在南京郵電大學(xué)正式成立。2010年6月10日,江南大學(xué)信息工程學(xué)院和江南大學(xué)通信與控制工程學(xué)院合并組建成立的“物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)院”是全國第一個物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)院。2010年8月,教育部審批通過了140個高等學(xué)校戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)本科新專業(yè),在新增本科專業(yè)名單中,“物聯(lián)網(wǎng)”成為最大熱門,35所高校獲批開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè),新設(shè)專業(yè)將自2011年開始招生。
物聯(lián)網(wǎng)在高校校園中的應(yīng)用已經(jīng)初見端倪。在國內(nèi)高校中,現(xiàn)已較為廣泛的使用RFID技術(shù),常用的有校園一卡通。校園一卡通系統(tǒng)的實施為高校師生的就餐、門禁系統(tǒng)、購物和圖書借閱等日常工作和學(xué)習(xí)提供了便捷的生活方式,說明物聯(lián)網(wǎng)在高校區(qū)域中的實現(xiàn)具備了一定的基礎(chǔ)。
3.物聯(lián)網(wǎng)在高校教學(xué)和管理中的應(yīng)用
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷成熟與硬件成本的不斷降低,其在教育領(lǐng)域的應(yīng)用前景也越來越受到人們的重視。在高校現(xiàn)有的校園網(wǎng)基礎(chǔ)上,利用射頻識別、傳感器、無線數(shù)據(jù)通信、計算機等技術(shù),構(gòu)造一個比校園網(wǎng)現(xiàn)有應(yīng)用更加廣泛的校園物聯(lián)網(wǎng)。在這個網(wǎng)絡(luò)中,系統(tǒng)可以自動的、實時的對物體進行識別、定位、追蹤、監(jiān)控,觸發(fā)相應(yīng)事件。通過它可以突破以往校園區(qū)域范圍內(nèi)的信息應(yīng)用和管理的模式,使數(shù)字化、智能化校園獲得更加長足的發(fā)展。
A.物聯(lián)網(wǎng)在建設(shè)平安校園方面的應(yīng)用
現(xiàn)在的高校校園面積都比較大,師生人數(shù)眾多,并且有些高校的新校區(qū)建在郊區(qū),這樣給校園安保管理增加了復(fù)雜性。媒體上經(jīng)常會曝出一些高校出現(xiàn)的安全事故,給師生的人身財產(chǎn)安全造成損害,也會在一定程度上影響高校的聲譽。利用校園物聯(lián)網(wǎng)就可以對高校校園的安全管理進行實時監(jiān)控,突破時間、空間的限制,實現(xiàn)全天候、全地域智能安保。比如:將分散在校園各處的獨立的圖像采集點聯(lián)網(wǎng),實時遠程監(jiān)控,對學(xué)生安全進行監(jiān)管,實現(xiàn)對校園安全統(tǒng)一監(jiān)控、存儲和管理;在校園的一些危險區(qū)域,如水邊、頂樓、施工場所等或者校園的一些治安死角架設(shè)RFID讀取器,當學(xué)生處于這些區(qū)域時識別出學(xué)生身份并自動發(fā)出語音警示,并配合校方監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)視現(xiàn)場狀況進行及時處理;在學(xué)校的教學(xué)區(qū)、學(xué)生宿舍等限制外來人員進出的區(qū)域安裝多個感應(yīng)節(jié)點,當外來人員進入時會自動語音報警并通知安保人員及時處理;在學(xué)校內(nèi)部的機動車上安裝RFID標簽,在各個校門口識別并控制機動車的進出,將停靠時間、準確停靠地點等信息與管理平臺及個人手機綁定;在學(xué)校人員比較集中的區(qū)域,如教室、實驗室、宿舍、圖書館、體育館等安裝密集的傳感器節(jié)點,監(jiān)測自身周圍溫度和煙霧濃度等參數(shù)變化,一旦出現(xiàn)異常,即可啟動噴淋系統(tǒng),并將所處位置的信息和火勢等相關(guān)參數(shù)傳送到管理控制中心,實現(xiàn)火災(zāi)的實時報警、準確定位和及時控制。
B.物聯(lián)網(wǎng)在建設(shè)生態(tài)校園方面的應(yīng)用
學(xué)習(xí)環(huán)境優(yōu)劣可以從很大程度上影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。通過在教室里布置傳感器節(jié)點可以監(jiān)測教室各角落的溫度和光線等情況,并根據(jù)事先設(shè)定的閾值自動調(diào)節(jié)教室內(nèi)照明燈亮度,自動調(diào)節(jié)空調(diào)溫度,根據(jù)室外光照強度調(diào)整窗簾高度等,這樣可以給學(xué)生提供一個舒適的學(xué)習(xí)環(huán)境,促進學(xué)生更好地學(xué)習(xí)。另外,教室和實驗室的燈光、空調(diào)、電腦等設(shè)備可以根據(jù)人員進入或離開自動控制電源開關(guān)。學(xué)生宿舍的供電負荷也可以通過校園物聯(lián)網(wǎng)進行實時遠程監(jiān)控,迅速發(fā)現(xiàn)用電負荷的劇烈變化,防范火災(zāi)、觸電等人身傷害事故,實現(xiàn)對電量的有效監(jiān)管,從而節(jié)約能源。
物理環(huán)境的好壞對學(xué)生的學(xué)習(xí)效率影響也很明顯。智能照明是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),使校園內(nèi)的燈能夠無線自主聯(lián)網(wǎng),使每一盞燈都能遙測和遙控,教室內(nèi)和道路的燈接受控制中心的命令,反饋燈的各種狀態(tài),根據(jù)光強度和時段自動調(diào)節(jié)照明亮度。例如在道路兩邊燈上安裝傳感器,可隨時監(jiān)控光線亮度并自動調(diào)節(jié)燈的亮滅,根據(jù)室外光照強度和時段調(diào)整亮度,當室外光照比較暗,燈自動亮;當光照比較強時,燈自動關(guān),如果到了特殊時段(比如后半夜),可以智能化的控制燈的開關(guān)或者間隔控制燈的亮滅,以達到節(jié)能減排的目的。在教室里布置傳感器節(jié)點監(jiān)測教室各角落的噪音情況,一旦超過預(yù)警值則報警通知有關(guān)部門處理,如對墻壁等物品裝上吸音材料以降低聲反射和混響時間。傳感器還可根據(jù)室內(nèi)二氧化碳濃度、溫度自動調(diào)節(jié)通風(fēng)情況和空調(diào)溫度等。
C.物聯(lián)網(wǎng)在建設(shè)科學(xué)校園方面的應(yīng)用
智能化圖書館建設(shè):隨著各大高校規(guī)模的不斷擴大,其藏書量也在逐年增加,加之圖書存在歸架錯誤等問題,傳統(tǒng)圖書條碼查找的方式會浪費大量時間。通過在圖書上粘貼RFID標簽,在館藏范圍設(shè)置多個閱讀器,由閱讀器坐標確定圖書的方位信息并傳送給定位服務(wù)器,讀者和管理員用客戶機或手機登錄定位服務(wù)器查詢圖書信息,也方便了新書上架、圖書歸架及亂架圖書的整理工作,提高了尋找丟失書籍和盤點文獻資料的效率。還可以利用自助還書機設(shè)備對粘貼有RFID標簽的圖書進行掃描、識別和歸還處理,有利于幫助讀者進行自助式圖書的歸還、續(xù)借操作,避免排隊現(xiàn)象的發(fā)生,甚至可以實現(xiàn)“拿走即借、放回即還”的高度RFID化物流管理模式,從而有效提升圖書管理效率、簡化圖書管理流程、降低圖書管理人員的勞動強度,為讀者提供更加便利快捷的圖書借還書、查詢等服務(wù)。
智能化設(shè)備管理:高校里大量的教學(xué)儀器和設(shè)備存在著分布離散、管理難度大、無專人管理和保養(yǎng)等情況。通過給各類設(shè)備粘貼RFID標簽或安裝傳感器,分配專人管理,可以進行統(tǒng)一管理和調(diào)度,有效防止儀器設(shè)備的丟失及使用率低下等問題。當儀器出現(xiàn)高溫、斷電等問題時,傳感器可以自動報警通知專人處理。
遠程集抄:學(xué)校里的電表、水表、燃氣表現(xiàn)在還在采用人工抄表的模式,這種模式費時、費力,而且準確性和及時性得不到有效的保障。通過在這些節(jié)點上安裝傳感器裝置,可以快速上傳表上的數(shù)據(jù),并且及時可靠,既節(jié)省了人力、物力,又提高了管理的效率、效果。
遠程采集實驗數(shù)據(jù):高校中很多學(xué)科都需要通過大量的實驗數(shù)據(jù)來進行研究和驗證,有些實驗往往要持續(xù)觀察很長時間,有些實驗可能因?qū)W生操作太過危險、實驗器材數(shù)量不夠等原因?qū)е虏糠謱W(xué)生不能親自動手做而缺乏感性認識,進而導(dǎo)致學(xué)習(xí)的枯燥和乏味,影響學(xué)習(xí)的積極性。教師可將各類傳感器安裝在實驗器材上,實驗人員通過遠程控制這些實驗器材來實時采集實驗數(shù)據(jù)(如溫度、壓強、液體濃度等),所測取的數(shù)據(jù)通過校園網(wǎng)及時給實驗人員使用,并上傳至數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進行存儲。這樣可以實現(xiàn)實驗數(shù)據(jù)的長期持續(xù)獲取,既保證了實驗數(shù)據(jù)的全面性、真實性和有效性,也實現(xiàn)了實驗教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變,增強了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,解決了實驗教學(xué)資源有限的問題,節(jié)省了各類經(jīng)費。
總之,高校可以充分利用教學(xué)、科研的先發(fā)優(yōu)勢,利用現(xiàn)有的信息及通信技術(shù),從物聯(lián)化、集成化、智能化出發(fā),提高教學(xué)科研水平,提高學(xué)校自身各項管理工作的效率、效果和效益,提高學(xué)校影響力,實現(xiàn)教育服務(wù)社會的職能。
4.物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中有待解決的問題
毫無疑問,物聯(lián)網(wǎng)給學(xué)校帶來相當大的便利和巨大的發(fā)展前景,同時也面臨著許多挑戰(zhàn)。
物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)標準不統(tǒng)一。物聯(lián)網(wǎng)主要是跨行業(yè)、跨領(lǐng)域的應(yīng)用,各行業(yè)應(yīng)用特點和用戶需求不同,沒有統(tǒng)一的標準和規(guī)范,可能造成物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)、集成、部署和維護的成本升高,制約物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的應(yīng)用規(guī)模。
物聯(lián)網(wǎng)的信息安全問題。物聯(lián)網(wǎng)在教學(xué)中應(yīng)用時,教學(xué)設(shè)備間聯(lián)系更緊密,設(shè)備和用戶也連接起來,使得信息采集和交換設(shè)備大量使用,這些大量的數(shù)據(jù)及用戶隱私如何得到保護,就成為有待解決的問題,普及物聯(lián)網(wǎng)就要加快信息安全立法進度,完善信息安全法律體系是保障信息安全的根本。