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物聯網技術導論論文范文1
近年來，通信行業迅速發展，技術日新月異，3G這個名詞已經為大家所熟悉，3G網絡已經成為人們日常通訊娛樂的主要手段之一。物聯網是互聯網發展到一定階段后人們將目光聚焦到物體網絡互聯而出現的一個新的概念，逐漸為人們所理解和關注。3G和物聯網都是通訊、網絡技術發展過程中新生事物，各不相同，又相互關聯，在生產生活中發揮著積極的作用。
3G技術簡述
第三代移動通信技術（3rd-generation，3G）是相對于第一代模擬手機（1G）和第二代數字手機（2G）而言的，是無線通信和多媒體通信緊密結合的支持高速數據傳輸的蜂窩移動通信技術。1G只能用于語音通話，目前已經被淘汰，2G增加數據傳輸的功能，3G較之以前的技術，主要區別在于無線空中速率大幅度提高，隨之而來的一些2G手機上不能實現的應用都可以在3G手機上實現，主要表現在視頻通信、高速上傳/下載、流媒體傳輸等方面?，F在3G的應用非常普遍，手機無線上網隨時隨地，收發郵件、查詢信息、微博微信、在線視頻等等，都已經為人們所熟悉，除此之外，3G利用衛星輔助定位技術，能夠實現高精度的定位，定位精度可以達到5m到50m，有利于開展城市導航等精度相對要求高的定位業務。
物聯網簡述
物聯網從字面上理解就是物體的網絡互聯，它通過一定的信息技術手段將物體與互聯網連接起來，進行信息交換和通信，實現物體的識別、定位、跟蹤和監控，實現人與物或者物與物的對話，使得所連接的物品都能實現智能化管理。它是互聯網技術的延伸和擴展，通過無線傳感、射頻識別、紅外感應、全球定位系統等對物體進行識別、定位和跟蹤，再通過互聯網連接起來。
物聯網的應用非常廣泛，交通運輸、環境保護、公共安全、食品衛生、軍事情報、工業監測等等。一個簡單的例子可以幫我們更清楚的了解物聯網：一個物流公司應用了物聯網系統進行管理，物品搬運擺放時會自動提醒你是否要輕拿輕放，是否需要隔離處理，貨車裝載會自動提示超重和發車時間，運輸過程可以跟蹤監控等等。
3G與物聯網融合
3G網絡和物聯網給人們的生活帶來了巨大的變化，兩網融合將是錦上添花，不僅可以是3G的內容更加的豐富，同時，也可以促進物聯網技術的發展，二者互相促進，使得人類的生活更加的智慧和智能。
1、智能支付
在人們已經習慣了卡類支付、網絡支付之后，手機支付受到了新的追捧，通過移動終端對所有消費進行支付，既方便又快捷，可以隨時隨地，輕松消費。物聯網技術的加入使得這種消費支付方式成為現實。目前大家所熟悉的手機刷公交卡就是將RFID芯片與手機SIM卡合二為一，用戶不僅可以打電話，還可以用其進行一些公共事物的消費，除了公交刷卡之外，也可以用于醫院看病、超市購物、公園門票等，而且還可以用于身份鑒別、門禁管理等，真正實現一機在手，諸事不愁。其實現成本低，應用范圍廣，是一種低成本、高效率的新型移動電子商務服務。
2、智能應急
生活中難免會遇到各種各樣的突發事件，火警和急救是社會應急的兩大方式，急救信號一旦發出，就是和時間賽跑。所以，應急技術直接關系到人們生命和財產的安全。將應急車輛安裝物聯網系統，并且和3G定位系統進行融合，可以通過3G通信網絡進行實時的視頻傳輸，和3G衛星定位系統相結合，通過高速傳輸技術實時獲取應急道路擁堵情況的信息，選擇最佳最快的通行道路，贏取更多的應急時間。3G物聯網物聯網傳感器還可以將病人體征數據和火險等級等現場情況及時傳輸到控制中心，方便控制中心進行綜合判斷和指導，提高遠程施救的能力。
3、智慧交通
城市的道路越修越寬，車輛越來越多，特別是大城市，高峰期開車出行已經成為一件可怕的事情。由于交通的擁堵，選擇公共交通工具出行的人越來越多，城市公交又重新受到眾多上班族的青睞，3G和物聯網聯合打造的智慧交通能讓人們的出行更加的順暢和愉悅。公交站牌不在只是一個路標，車輛的位置信息將會動態呈現，某路公共汽車距離某站點最近的在哪，預計幾分鐘后到達將非常清楚，等候的乘客將不再焦慮。車輛管理和調度人員將能實時了解車輛的位置和運行情況，車內乘客的多少，是否需要增派車輛等等。同時，這些信息也可以通過3G手機網絡準確獲取，乘客可以踩著點坐車，讓公交車變成帶司機的私家車。
4、智慧管家
家是每個人心中的港灣，家的安全永遠是人們心中所系，尤其是城市上班族，白天經常家里沒人，防火防盜就更加的重要。3G和物聯網的結合，共同打造安全網絡，感應器可以將感應到的危險信號通過3G網絡直接反映到手機上，主人可以通過手機直接控制家里的天然氣閥門或預設安全措施，如有人為破壞，也可以通過視頻掌握現場情況，及時撥打求救電話，就像家里有個管家長期看管一樣，可以放心出行。
小結
3G和物聯網融合是兩網發展的必然趨勢，融合的方式也不僅限于本文所例舉出的幾種形式將會是多種多樣的，目前，這些應用都是剛剛起步，隨著網絡智能化終端的發展和普及，這些智能化的應用也將逐漸走近每一位普通民眾，使得人們的生活真正實現智能和智慧。
參考文獻
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物聯網技術導論論文范文2
物聯網的核心是對信息數據的采集和處理，數據處理和智能決策是物聯網技術的最終目標，所以“數據處理與智能決策”的教學更加需要采用豐富的教學手段和教學方法，做到點面結合、理論與實踐相融、突出對學生專業知識的培養。本文通過分析“數據處理與智能決策”課程的現狀、學科定位和培養目標，總結并提出了情境教學法在教學改革中的具體實現方法，注重培養學生的實踐能力和創新能力，以此推動物聯網工程專業的快速發展。
關鍵詞
數據處理與智能決策；物聯網；情境教學法
1引言
北京信息科技大學的物聯網專業創辦于2013年，是建立以提升工程素質為根本、以培養物聯網工程能力為核心、以掌握物聯網工程學科知識要求為目標的課程體系，相關課程的建設也力求結合實際工程應用要求，加強學生實際應用能力的培養。我校的物聯網專業重點突出我校在可靠通信傳輸與智能信息處理方面的技術優勢，本專業開設的核心課程有：物聯網工程導論、通信原理、自動控制基礎、RFID原理及應用、傳感器原理及應用、傳感網原理及應用、數據處理與智能決策、物聯網工程設計與實施、信息安全等。我校的物聯網專業課程體系結構如圖1所示。
2“數據處理與智能決策”課程特色
當前社會對物聯網行業智能信息處理方面人才培養的需求越來越旺盛，人才培養的任務日益緊迫。而我系開設的“數據處理與智能決策”課程，所要達到的目的就是使學生掌握“數據處理與智能決策”的相關技術體系以及相關理論，并能夠用課程中學到的知識，對數據處理與智能決策應用系統進行初步設計、開發；課程的社會需求也要求在教學的內容、方法、手段上做出相應的調整與改革,在理論教學上探索新的考核方法?！皵祿幚砼c智能決策”是物聯網工程專業最重要的主干課程之一，開設在大三第二學期，是一門專業必修課，教學中全面地講述了數據處理基本知識、數據分析體系以及相關理論，對數據處理的關鍵技術，如數據挖掘、數據處理模型、數據分析算法等進行了詳細講解，同時對智能決策技術也進行了深入的論述?！皵祿幚砼c智能決策”同物聯網專業內容的關系如圖2所示。
課程教學所要達到的目的是：使學生掌握“數據處理與智能決策”的相關技術體系以及相關理論，并能夠用課程中學到的知識，對數據處理與智能決策應用系統進行初步設計、開發；課程同時安排有相應的實踐教學環節。我校物聯網工程專業實踐教學體系結構如圖3所示。為了更合理地安排課程的教學內容，特別是為“數據處理與智能決策”這門課程積累更多的經驗，筆者進一步對多所高校物聯網專業相關課程進行了調研，北京科技大學相近的課程有“物聯網與信息服務”，講述的內容主要是物聯網信息處理過程及信息服務模式；北京郵電大學相近的課程有云計算與物聯網，主要以云計算和信息技術為主要內容進行授課；電子科技大學通信與信息工程學院物聯網系主要以大數據為切入點，進行大數據理論和實踐教學的安排；四川大學計算機學院物聯網專業數據處理方面的課程主要以數據挖掘和算法應用為主；成都理工大學電子系安排有實踐教學環節進行數據處理和傳感感知的融合。
3情境教學法的具體應用
3.1研究內容和目標研究方法如圖4所示，具體的研究內容和目標包括：
3.1.1精心設計，在教學中采用啟發式教學一切教學活動都必須以調動學生的積極性、主動性、創造性為出發點，引導學生主動探索，積極思維。應用啟發式教學方法，將以學生為本的思想始終貫穿于教學中的每一個過程，可以充分發揮學生的主觀能動性，激發學生的積極內因，將新的教育理念融于教學的全過程，達到使學生掌握知識培養能力和思想教育的目的。在教學過程中，精心安排提問的時機，鼓勵學生大膽發言，并及時點撥和引導。例如，在討論數據處理具體算法K-means的用法時，通過國足排名進行計算，并提供多個數據的比較和驗證，激發學生學習的興趣。
3.1.2應用情境教學方法，通過聯系生活和設置疑問創設情境在本課程的教學中從學生生活經驗和已有知識背景出發，聯系生活講授物聯網，將“數據處理與智能決策”對應的知識點同實際生活中的問題關聯起來，使學生感到平時生活中充滿著物聯網應用的種種奧妙，使他們倍感親切，內心感到課程技術的應用原來離我們這么近：比如今天需要去商城采購點日常用品，于是在手機中設定了目的地；路上怕堵車，于是設定路徑選擇為“時間最短”。出門后，手機上的導航軟件自動根據最新的路況情況修正路徑信息，從而避開了車輛擁堵端，這其中所用的就是典型的最優分析理論和路徑優化算法，正是我們這門課所學內容之一。這種情境的創設，能極大地調動學生學習的主動性。
3.1.3引導學生參與互動，主動分析問題在教學過程中，鼓勵學生提問，營造良好的課堂氛圍。通過事先做好課堂教學設計，引導學生積極思考，分析問題，幫助他們解決問題。
3.1.4引入合作式教學，建立自學匯報答辯機制根據“授人以漁”的教學思路，培育學生積極的思維習慣和探究問題的意識。針對技術專題中感興趣的具體技術，將學生分組，確定組內的明確分工，分頭查閱資料、參考書、網絡搜索等收集信息，撰寫研究報告，內容要求包括專題技術背景、主要技術方法、研究思路等，課堂抽出時間進行答辯。這樣可以培養學生提出問題、分析問題、解決問題的能力。
3.1.5改革考核方式，注重過程評價考試作為教學評價的重要手段，對學生學習和教師教學有著重要的導向作用。傳統考試的主要形式是一次性定時閉卷筆試，這種考試會造成學生考試前臨時突擊現象，放松平時學習，也不利于全面考查學生綜合運用所學知識解決問題的能力，難以發揮創造性思維能力。因此，本課程將改革考核制度。加大課堂互動、綜合問題的討論、專題小論文、作業質量的成績比例，引導學生創新意識方面的培養，提高學生解決問題的能力。
4結論
本文總結了“數據處理與智能決策”課程的特點，提出了具體教學方法在“數據處理與智能決策”課程應用的模式和具體實例，在教學方法改革中貫徹卓越工程師培養———注重實訓基本觀念，教學方法注重啟發學生掌握物聯網基本概念和一般方法，結合實際問題，引導學生關注物聯網的發展趨勢，培養學生關注物聯網領域的新知識和新技術。對現有的考核方式進行豐富，增加課題小組案例分析、模擬答辯等環節，提高學生自學參與的成績比例。本文通過討論情境教學法在“數據處理與智能決策”實現的具體內容和方法，形成具有北京信息科技大學特色的“數據處理與智能決策”專業課程教學方法，并具有借鑒意義，以期對物聯網專業的發展起到一定的促進作用。
參考文獻
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物聯網技術導論論文范文3
[關鍵詞]數字城市；縣級城市；城管系統；數字城管
中圖分類號：TP311.52 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）37-0287-01
0 引言
數字城管是指采用單元網格管理法和城市部件、事件管理法相結合的方式，整合地理編碼、GPS定位、遙感、監控以及移動通信技術等現代科技手段，將城市管理的巡查發現、投訴受理、協調督辦、綜合評價、設施監控、指揮調度等工作納入信息化管理，實現對城市管理的精確定位、快速處置和對城市全方位覆蓋的城市管理模式。
自2005年住房與城鄉建設部向全國試點及推廣數字化城管建設以來，以北京、廣州、杭州等為代表的經濟發達省地級城市相繼建設自己的數字城管系統，增強了城市管理綜合協調性，提升了城市管理效率。經濟欠發達縣級城市在這種“大城管”的背景下，也加快數字城管建設步伐。以下以某縣級城市的數字城管系統建設為例，探討如何結合現有城市資源，建立信息化的數字城管系統。
1 數字城管的總體需求
某縣結合自身城市管理實際業務需求，將數字城管系統的建設分步實施。第一階段完成對數據普查及責權確認工作，完成數字化城市管理系統基礎平臺建設，實現與現有相關系統的對接與整合。本階段重點以城市管理模式、運行模式、工作制度、隊伍、信息化應用系統等建設為主。第二階段建設拓展數字城管的范圍，將數字城管推向深入，廣泛應用物聯網技術成果，實現智慧城管。
2 數字城管應用系統架構
應用系統架構是指支撐數字城管運行所用到的核心應用軟件及支撐平臺，主要包括無線采集、業務受理、協同工作、監督指揮、綜合評價、地理編碼、應用維護、基礎數據管理和數據交換等子系統，以及領導督辦、突發事件應急指揮等輔助子系統。整個應用系統架構從層次上分為用戶接入層、應用層、業務支撐層、數據層及基礎平臺層，
（1）基礎平臺層?；A設施層為數據層、業務支撐層和應用層提供服務器、交換機、終端、安全及存儲等軟硬件、場地和網絡通信環境。
（2）數據層。數據層為系統提供真實的數據資源和數據資源管理功能，建設一個數據度集中的空間和非空間數據庫。包括反映城市基礎設施的城市部件數據、業務數據、事件數據、基礎地形數據和實景影像數據。同時提供支持不同應用系統、不同數據庫之間基于不同傳輸協議的數據交換與信息共享，為各種應用和決策支持提供良好的數據環境。
（3）業務支撐層。業務支撐層通過引入各種中間件、消息服務組件以及通信協議組，完成應用層與數據層的消息轉換流程。采用工作流技術、WebGIS技術等實現各級領導、監督中心、指揮中心和各個專業部門對問題的處理進行流程檢查、監督和催辦。
（4）應用層。應用層采用 SOA的框架方法來實現，實現國家相關部門規定的各個子系統的功能，同時，結合當地的實際發展需要，增加一些定制的業務子系統。應用層內部各個子系統通過控制服務總線（ESB）完成通信，通過Web Service 方式與各專業部門的應用系統進行通信，這種松耦合的方式有利于系統集成，并且具有可擴展性。
（5）用戶接入層。接入層主要是用戶通過包括城管通、PC、移動固定電話等接入城管系統，是數據采集機、監督和評價的一個入口。
3 網絡拓撲結構
數字城管系統網絡拓撲結構如下圖所示。采用“接入+核心”架構進行網絡設計，主要包括核心交換網絡設施、應用服務器群、數據庫服務器群、核心業務服務器群、大屏幕監控指揮系統以及存儲設備等。（見圖1）
（1）運營商無線網絡。城管移動終端用戶以專用APN號接入運營商的無線網絡，進而連接至無線數據集系統，以及實現現場定位、短信收發、圖像、視頻等數據傳輸。無線數據傳輸接口采用專線方式接入數字城管系統，以滿足業務帶寬的需求。
（2）政務網絡互連。視頻專網通過政務網，將視頻圖像接入到城管系統的大屏幕監控指揮平臺上，城管系統也可以通過視頻監控提供的接口控制視頻監控設備動作。同時，通過系統對外接口完成與其它各專業部門應用系統的數據交換與對接。
（3）安全防護。整個安全防護主要包括網絡系統安全和應用主機系統安全。
網絡系統安全需采取的安全措施為：在網絡出口處部署防火墻系統，同時采用入侵檢測檢測系統組成一套完整的邊界防護體系。部署網絡安全管理平臺，實現對終端機器、網絡設備的監視及配置管理。
應用主機系統需采取的安全措施為： 主機安裝網絡版防病毒軟件，部署操作系統安全補丁更新系統，關閉不必要的服務等，從而增強其抗攻擊能力。同時，根據安全等級保護策略，通過建設統一認證管理系統，為用戶提供統一的信任服務機制和身份認證手段，為城市管理平臺構建完善的應用安全環境。
（4）存儲與備份。存儲與備份系統主要由主機系統、磁盤陣列、專業備份軟件和虛擬帶庫等組成，數據存儲的設計容量主要充分包含案件相關數據存儲、普查數據的存儲、GPS與視頻監控等其他數據容量估算。
核心主機/服務器必須充分考慮到備份及冗余設計，數據備份方式用 SAN+LAN FREE備份，實現數據在線自動備份及災難恢復。備份服務器、虛擬帶庫和自動備份陣列過光纖線纜連接入SAN架構中，自動備份陣列作為離線備份。
4 數字城管的機遇與挑戰
目前大多地市、縣級城市根據各自的財力狀況單獨建設一套數字城管系統，一般是政府主導，系統集成商、電信運營商、網絡和設備提供商積極參與招投標建設。也有資金雄厚的具有強大技術實力的大企業出資推動建設與運維，政府租用數字城管系統的模式。在建設過程中積累了相互可借鑒的經驗，為省地市“大城管”聯網奠定了基礎，也為落實住建部提出的2015年前在全國600個城市全面推行數字城管提供可靠依據，可以說市場前景一片大好。
當前的建設模式需要投入的資金巨大，存在一定的風險與挑戰。行業人士結合云計算、云安全和云存儲相關技術，提出了包含SaaS、IaaS、PaaS模式的各種解決方案，可以減少建設資金的投入，更好地促成省級地市縣鎮一體化數字城管系統，向智能化的城市管理邁進。
5 結束語
數字城管改變了傳統城市管理模式中問題發現及處理不夠及時、問題發現手段比較單一、缺乏有效的監督評價機制、部門協調比較困難以及管理方式粗放等問題。全國近10年來數字城管建設證明，通過數字化城市管理，極大地提高了城市管理的信息化水平，創新了城市管理模式。
參考文獻
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