还剩4页未读,继续阅读
文本内容:
《物联网技术》课程教学大纲课程英文名课程代Internet ofThings A0806Z00码实验/实践学时学分2总学时理论学时3232《无线传感网络技术》、课程类别专业教育课课程性质选修先修课程《电子技术》、《检测技术》适用专业理工科专业非计算机专业开课学院机电工程学院
一、课程的地位与任务《物联网技术》是自动化专业的一门专业选修课,以物联网中的自动识别技术与定位技术,RFID,传感器技术,数据库系统,海量信息存储,搜索引擎,云计算为主要教学内容,通过教学要求掌握物联网的基本工作原理及相关的技术实现,以达到拓展业务知识范畴的效果物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承体,让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络它具有普通对象设备化、自治终端互联化和服务智能化三个重要特征学生通过本课程的学习,可了解传感检测技术的基本原理,熟悉物联网技术的应用前景,能够初步对工业控制检测对象给出多种解决方案并进行比较和分析,具备初步的使用检测技术和测量仪器,获取复杂工程对象的数据的能力二课程目标熟悉物联网系统设计的基本方法,能够针对待检测控制对象,给出多种解决方案并进行比较和分1析,并能够针对特定解决方案发现问题、提出问题并就改进的可能性进行初步分析的能力熟悉能够使用信息检索工具获取解决自动化领域工程问题的相关知识,能够对自动化前沿技术持2续跟踪,初步具备自动化领域的工程系统设计能力;理解自动化工程与环境保护的关系,了解自动化技术对于可持续发展的影响,在自动化系统的设3计过程中,所设计的系统能够考虑到其对环境的影响和保护所起的作用表工课程目标与相关毕业要求的对应关系毕业要求支撑程度、、H M L课程目标3-35-17-1课程目标H1课程目标2M课程目标()3注.支撑强度分别填写、或(其中表示支撑程度高、为中等、为低);.毕业要求1H ML HML2须根据课程所在专业培养方案进行描述
三、课程主要内容与基本要求第一章物联网概述了解起源与发展定义和传统的应用;了解物联网技术相关的核心技术;熟悉物联网技术的主要特点;熟悉物联网技术当前的发展潮流和主要应用前景第二章自动识别技术与RFID了解自动识别技术,包括光符号识别技术、语音识别技术、生物计量识别技术、卡技术、IC条形码技术和射频识别技术;了解的历史和现状,包括的发展历史,的发展现状和主要应用场合;熟悉RFID RFID RFID技术指标,熟悉技术相关的阅读器、天线、标签和频率;RFID RFID了解的标签冲突,包括基于的防冲突算法和基于二进制树的防冲突算法;了解RFID ALOHA在物联网技术中所起到的作用RFID第三章传感器技术了解传感器的概念,各种不同类型的传感器;了解传感器的发展历史;熟悉传感器的相关应用,包括军事监测中的传感器——智能楼宇中的传感器VigilNet,医疗监控中的传感器---------------LoCal,Mereuryo了解传感器的设计需求和性能指标;了解传感器设计的硬件平台,包括供能装置、传感器、微处理器、通信芯片;熟悉操作系统,包括开发语言、任务调度、关键服务和其他传感器节点操作系统第四章定位系统了解位置信息的概念和应用场景;熟悉定位系统的概念,包括、蜂窝基站定位、无线室内环境定位和新兴定位系统;熟悉GPS定位技术,包括基于距离的定位、基于距离差的定位、基于信号特征的定位;了解物联网环境下定位技术的新挑战和发展前景第五章互联网了解互联网的概念,包括互联网基本组件、网络协议及其分层结构、应用层、应用层概述和应用程序构架;了解无线局域网,和协议以及域名系统;Wi-Fi WebHTTP熟悉传输层的基本概念包括协议和协议;UDP TCP熟悉网络层的基本概念,包括路由器和协议;IP第六章无线接入了解无线网络接入技术的概念,包括无线局域网、蓝牙、;熟悉毫米波通信、ZigBee60GHz可见光通信和低功耗广域网第七章无线宽带网络了解无线宽带网络的概念,包括无线网络简介、无线宽带网络及其特点;了解包括物理层、架构、介质访问控制协议、数据帧结构;WiFi,
802.
11802.
11802.
11802.11了解无线城域网,包括概述及架构、介质访问控制原理简介WiMAX WiMAXWiMAX第八章无线低速网络了解低速网络需求;熟悉低速网络协议,包括蓝牙、红外、
802.
15.4/Zig Bee熟悉组网与网络互联的过程,包括无线传感网组网协议、网际互联IPv6第九章移动通信网络了解移动通信发展历史,包括第一代移动通信模拟语音、第二代移动通信数字语音、第三代移动通信数字语音与数据;熟悉通信技术和标准,包括、;3G TD-SCDMA W-CDMA.CDMA2000熟悉移动互联网的概念,包括视频电话、手机电视、其他应用和技术4G第十章数据库系统了解数据库系统的起源与发展,包括早期的数据库系统、关系数据库系统及其基本组成、新兴数据库简介;掌握典型的关系数据库,包括关系数据库模型、查询语言、常见关系数据库系统;SOL了解数据库与物联网,包括物联网数据的特点、数据存储、数据查询和数据融合第十一章海量信息存储了解物联网对海量信息存储的需求;熟悉网络的存储体系结构,包括直接附加存储、网络附加存储和存储区域网络;了解数据中心,包括数据中心的起源及发展和数据中心的相关标准第十二章综合应用了解物联网的典型综合应用,包括智能电网、智能交通、智能物流、智能绿色建筑和环境监测
四、课程教学学时安排表课程学时安排表2教学时学生任务教学内容对应课程目标数了解物联网的起源和发展,澄清物联网物联网概述1起源与发展的相关概念;掌握物联网的理论基础,
1.
11.2核心技术4掌握物联网的体系结构和主要特点;了课程目标2主要特点
1.3解物联网的核心技术和体系标准;了解应用前景
1.4物联网的应用前景了解自动识别技术,包括光符号识别自动识别技术与课程目标2RFID21自动识别技术技术、语音识别技术、生物计量识别技
2.1术、卡技术、条形码技术和射频识别的历史和现状IC
2.2RFID技术;了解的历史和现状,熟悉技术分析RFID
2.3RFID技术指标,了解在物联网技RFIDRFID标签冲突
2.4RFID术中所起到的作用和物联网
2.5RFID课堂作业不停车收费用到了哪些物联网技术?无线传感网了解传感器的概念,各种不同类型的传3发展历史感器;了解传感器的发展历史和相关应
3.1用;了解传感器的设计需求和性能指标,
3.2硬件平台课程目标22了解传感器设计的硬件平台•操作系统
3.3课程目标3组网技术
3.4传感网发展前景
3.5了解位置信息的概念和应用场景;熟悉系统定位4定位系统的概念,包括、蜂窝基站GPS基于位置的服务
4.1定位、无线室内环境定位和新兴定位系定位系统
4.2统;熟悉定位技术,包括基于距离的定课程目标22定位方法
4.3位、基于距离差的定位、基于信号特征物联网环境下定位技术的
4.4的定位;了解物联网环境下定位技术的新挑战和发展前景新挑战和发展前景了解互联网的概念,包括互联网基本组件、网络协议及其分层结构、应用层、应用层概述和应用程序构架;了解互联网与移动互联网Wi-Fi5无线局域网,和协议以及域名Web HIIP瓦联网
5.1系统;熟悉传输层的基本概念,包括课程目标2UDP1移动互联网
5.2协议和协议;熟悉网络层的基本概TCP总结
5.3念,包括路由器和协,议;IP无线接入了解无线网络接入技术的概念,包括无6线局域网、蓝牙、;熟悉无线网络接入技术简介ZigBee60GHz
6.1毫米波通信、可见光通信和低功耗广域无线局域网
6.2Wi-Fi网蓝牙
6.3课堂作业蓝牙技术、和技术课程目标4Zigbee wifi
16.4ZigBee的各自优缺点和主要应用场合?毫米波通信
6.560GHz可见光通信
6.6低功耗广域网
6.7无线宽带网络了解无线宽带网络的概念,包括无线网7无线宽带概述络简介、无线宽带网络及其特点;了解
7.1包括物理层、架构、课程目标无线局域网2WiFi,
802.
11802.
1127.2WiFi介质访问控制协议、数
802.
11802.11无线城域网
7.3WiMAX据帧结构;了解无WiMAX小结
7.
3.3WiMAx
7.4无线物联世界线城域网,包括WiMAX概述及架构、介质访问控制原理简介WiMAX了解低速网络需求;熟悉低速网络协议,无线低速网络8包括蓝牙、红外、
802.
15.4/Zig Bee低速网络需求
8.1熟悉组网与网络互联的过程,包括无线课程目标23低速网络协议传感网组网协议、网际互联
8.2IPv6组网与网络互联
8.3了解移动通信发展历史,包括第一代移动通信模拟语音、第二代移动通信数字语音、第三代移动通信数字语音与数据;移动通信网络9熟悉通信技术和标准,包括3G移动通信发展历史
9.1课程目标、、;2TD-SCDMA W-CDMA CDMA2000通信技术和标准
9.23G2熟悉移动互联网的概念,包括视频电话、课程目标3移动互联网
9.3手机电视、其他应用和技术课堂4G关于
9.44G作业技术和技术的各自技LTE WIMAX术特点?了解数据库系统的起源与发展,包括早期的数据库系统、关系数据库系统及其基本组成、新兴数据库简介;掌握典型数据库系统10的关系数据库,包括关系数据库模型、数据库系统的起源与发
10.1查询语言、常见关系数据库系统;SOL展了解数据库与物联网,包括物联网数据课程目标41关系数据库
10.2的特点、数据存储、数据查询和数据融数据库与物联网
10.3合物联网数据的特点
10.4课堂作业用数据库创建一个MYSQL课堂人员管理数据库了解物联网对海量信息存储的需求;熟海量信息存储11悉网络的存储体系结构,包括直接附加物联网对海量信息存储
11.1课程目标存储、网络附加存储和存储区域网络;2的需求2了解数据中心,包括数据中心的起源及
11.2网络存储体系结构课程目标3发展和数据中心的相关标准数据中心
11.312综合应用了解物联网的典型综合应用,包括智能课程目标智能电网电网、智能交通、智能物流、智能绿色
112.1建筑和环境监测智能交通课程目标
12.222智能物流
12.3课程目标3智能绿色建筑
12.4环境监测
12.5备注根据学生学情适当调整教学进度,并安排部分教学内容为自学内容,通过大作业来对学生自学情况进行考核
五、达成目标的途径和措施《物联网技术》课程教学以课堂教学为主,结合自主学习,以物联网中的自动识别技术与RFID,定位技术,传感器技术,数据库系统,海量信息存储,搜索引擎,云计算为主要教学内容,通过教学要求掌握物联网的基本工作原理及相关的技术实现,培养学生运用工程基础知识,分析和解决控制科学与工程领域复杂工程问题的能力课堂教学主要讲述物联网的基本概念,基本原理和设计方法并将物联网技术的工程实例融入理1论教学中,使学生能够更加容易理解知识涉及面广的通讯相关理论知识,提高学习物联网技术的兴趣,形成良好的思维方式和学习方法在课堂教学中,充分引入互动环节,提高教学效果针对某些较为容易或先期讲解较为充分的知识点,列出部分内容作为学生自主学习环节,训练、2形成良好的专业知识学习方法,培养学生自主学习意识和能力
六、考核方法及成绩评定表考核方法及成绩评定表3考核形式考核内容占比评定标准考核课堂教学各知识点的复习程度、听课效果中国计量学平时作业成绩和掌握熟练度院学生课程20%以点验到课率,课堂互动回答问题等形式,检平时成纭有i课堂表现成绩验学生学习态度核细则期末考核各知识点的基本概念、物联网技术的基本试卷参考答考核原理和特性分析题型为分析、判断和计算案和评分标期末考试成绩80%准
七、推荐教材与主要参考书推荐教材1刘云浩编著,《物联网导论第版》科学出版社,年32017周洪波编著,《物联网》,电子工业出版社,年2010推荐参考书2Feng Zhaoand LeonidasGuibas,Wireless SensorNetworks:An InformationProcessing Approach.MorganKaufmann,2004。