物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論課程設(shè)計概要

1、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論課程設(shè)計 謝磊博士、講師南京大學(xué)計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系主要內(nèi)容:一、課程簡介二、課程的定位與目標(biāo)三、課程的結(jié)構(gòu)與內(nèi)容四、課程的教學(xué)形式五、課程的考核形式六、課程的參考書籍七、目前的準(zhǔn)備工作課程簡介-物聯(lián)網(wǎng)的概念物聯(lián)網(wǎng)的定義物聯(lián)網(wǎng)是一個基于互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)等信息承載體,讓所有能夠被獨立尋址的普通物理對象實現(xiàn)互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)的特點普通對象設(shè)備化自治終端互聯(lián)化普適服務(wù)智能化課程簡介-物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展歷程MIT提出物聯(lián)網(wǎng)概念1999日本U-Japan 韓國U-Korea 2004ITU互聯(lián)網(wǎng)報告2005:物聯(lián)網(wǎng)2005IBM向美國政府提出“智慧地球”2009.1歐盟提出物聯(lián)網(wǎng)行動計劃2009.

2、6感知中國2009.8歐洲CERP-IoT項目啟動2009.9中國傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)工作組WGSN成立2009.9中國物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)合工作組成立2010.6課程簡介-物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu) 課程的定位與目標(biāo)課程定位作為研究生課程進(jìn)行講授課程目標(biāo)講授基礎(chǔ)知識:通過講授與“物聯(lián)網(wǎng)”相關(guān)的技術(shù)知識與基礎(chǔ)理論,期望能夠讓學(xué)生系統(tǒng)性地學(xué)習(xí)“物聯(lián)網(wǎng)”方面的相關(guān)知識,深入了解“物聯(lián)網(wǎng)”的內(nèi)涵。為有志于在該領(lǐng)域的前沿學(xué)科進(jìn)行探索和研究的學(xué)生提供良好的基礎(chǔ)知識儲備。傳授研究方法:針對該領(lǐng)域不同課題的研究特點來傳授分析問題與解決問題的研究方法,課程講授過程中會重視與學(xué)生的探討與交互,旨在培養(yǎng)學(xué)生的主動性思維與科研技能,激發(fā)學(xué)生對該

3、領(lǐng)域的學(xué)習(xí)與研究興趣。培養(yǎng)研究習(xí)慣:通過指導(dǎo)學(xué)生查找并閱讀相關(guān)的學(xué)術(shù)論文,準(zhǔn)備專題報告,來啟發(fā)學(xué)生形成合理的思維方式,培養(yǎng)良好的研究習(xí)慣。課程的結(jié)構(gòu)與內(nèi)容聯(lián)互聯(lián)互通信息交互信息共享知深入智能數(shù)據(jù)分析綜合匯總感透徹感知數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)獲取控指導(dǎo)實踐 感RFID(射頻識別 (4學(xué)時自動識別技術(shù);RFID的歷史與現(xiàn)狀;RFID的系統(tǒng)原理;RFID的標(biāo)簽沖突以及防沖突算法;RFID與物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系。傳感器網(wǎng)絡(luò)(6學(xué)時無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的背景、應(yīng)用和結(jié)構(gòu);傳感器節(jié)點的硬件平臺與操作系統(tǒng);無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與移動自組織網(wǎng)絡(luò)的區(qū)別和聯(lián)系;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的典型MAC層協(xié)議和協(xié)議設(shè)計思想;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的拓?fù)淇刂圃砗痛?/p>

4、表性協(xié)議;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的能耗效率問題;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)能路由方法;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點定位原理和方法。定位系統(tǒng)基礎(chǔ)(2學(xué)時當(dāng)前普遍使用的定位系統(tǒng);各種定位技術(shù)原理;物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下定位技術(shù)的挑戰(zhàn)與發(fā)展前景。智能信息設(shè)備(1學(xué)時智能設(shè)備概述;智能設(shè)備的運(yùn)行平臺;智能設(shè)備的發(fā)展新趨勢。 聯(lián)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)(1學(xué)時介紹互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及分層結(jié)構(gòu);介紹從互聯(lián)網(wǎng)到物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。無線寬帶網(wǎng)絡(luò)(3學(xué)時概述無線寬帶網(wǎng)絡(luò);講授無線局域網(wǎng)原理;講授無線城域網(wǎng)原理。無線低速網(wǎng)絡(luò)(3學(xué)時介紹無限低速網(wǎng)絡(luò)的需求;講授當(dāng)前的低速網(wǎng)絡(luò)協(xié)議;講授低速網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)與互聯(lián)原理。移動通信網(wǎng)絡(luò)(2學(xué)時介紹移動通信發(fā)展歷史;講授3G通信技

5、術(shù)與標(biāo)準(zhǔn);介紹移動互聯(lián)網(wǎng)。 知數(shù)據(jù)管理(1學(xué)時介紹數(shù)據(jù)庫的基本原理;介紹物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)管理的特點。海量信息存儲(3學(xué)時介紹物聯(lián)網(wǎng)對海量信息存儲的需求;講授網(wǎng)絡(luò)存儲體系結(jié)構(gòu);介紹數(shù)據(jù)中心的標(biāo)準(zhǔn);介紹Google數(shù)據(jù)中心;介紹數(shù)據(jù)中心的研究熱點。信息檢索(2學(xué)時簡介搜索引擎;講授搜索引擎體系結(jié)構(gòu);介紹物聯(lián)網(wǎng)搜索引擎。物聯(lián)網(wǎng)信息安全與隱私保護(hù)(3學(xué)時介紹網(wǎng)絡(luò)信息安全的一般性指標(biāo);講授RFID的安全隱私問題及其保護(hù)手段;講授位置信息與個人隱私問題及其保護(hù)手段。課程的結(jié)構(gòu)與內(nèi)容控物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用(2學(xué)時智能電網(wǎng);智能交通;智能物流;智能綠色建筑;環(huán)境監(jiān)測。教學(xué)內(nèi)容的思考相對于傳統(tǒng)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程,教學(xué)側(cè)重點更

6、為底層(通訊原理無線通訊原理的講授物理層性狀(多徑衰減、干擾的影響信息論的初步內(nèi)容更為高層(以數(shù)據(jù)為中心物聯(lián)網(wǎng)研究中的實用技術(shù)機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、模式識別信息檢索更為側(cè)重方法論的講授優(yōu)化理論、隨機(jī)過程、算法設(shè)計 授課對象計算機(jī)系研一或研二學(xué)生;先修課程計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)、算法設(shè)計與分析課時課堂講授17周,每周2學(xué)時教學(xué)方式教師為主導(dǎo),學(xué)生積極互動基礎(chǔ)知識講授專題報告討論課程Project 兩次報告+ 課程Project對于兩次報告的內(nèi)容要求,報告需要對物聯(lián)網(wǎng)研究領(lǐng)域中的一些熱點問題進(jìn)行思考、總結(jié)和探討,并提交相應(yīng)的Technical Report來論證自己的觀點。課程Project可以選擇如

7、下之一的方式來完成:結(jié)合課程內(nèi)容的理解,實現(xiàn)一個無線網(wǎng)絡(luò)或者普適計算方面的算法或者原型系統(tǒng);針對某一具體研究課題提出相對成熟的理論解決方案,提交具有原創(chuàng)性的Technical Report。打分方式:兩次報告分?jǐn)?shù)×50% + 期末Project分?jǐn)?shù)×50% ;課程的參考資源-教材 物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論,劉云浩著,科學(xué)出版社課程的參考資源-參考書籍 參考書籍 1.WirelessCommunications:PrinciplesandPractice， TheodoreS.Rappaport著，電子工業(yè)出版社（英文影印版） 2.802.11.Wireless.Networks.The.Definitive.Guide MatthewGast著，東南大學(xué)出版社（英文影印版） 3.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，孫利民,李建中,陳渝,朱紅松著，清華大 學(xué)出版社 4.無線通信與網(wǎng)絡(luò)，W.Stallings著，何軍譯