物联网通信技术及应用

前言
第1章 电磁波的传播
1.1 波动
1.1.1 纵波
1.1.2 横波
1.2 电磁波的基本概念
1.2.1 认识电磁波
1.2.2 认识磁场
1.2.3 电磁波的数学表示
1.2.4 电磁波的波长与频率
1.3 电磁波的传播特性
1.3.1 趋肤效应
1.3.2 自由空间损耗
1.3.3 吸收
1.3.4 反射
1.4 频谱共享
1.5 信号的传播特性
1.5.1 室内环境下的传播特性
1.5.2 自由空间中的传播特性
1.5.3 噪声与干扰
1.6 多普勒频移
1.7 天线
1.7.1 天线基本参数
1.7.2 天线的分类
1.7.3 其他类型天线简介
1.8 电波传输新技术
1.8.1 微波通信技术
1.8.2 卫星通信技术
1.8.3 宽带传输技术
1.8.4 光纤传输技术
1.9 电磁波应用
1.10 实训
1.10.1 实训1：电磁波的频率功率测试
1.10.2 实训2：天线方向图的测试（功率测试法）
1.10.3 实训3：天线方向图的测试（电磁波法）
第2章 通信技术基础
2.1 通信系统
2.1.1 通信系统的基本概念
2.1.2 通信系统一般模型
2.1.3 模拟通信系统模型与数字通信系统模型
2.1.4 通信系统分类
2.1.5 通信方式
2.1.6 通信系统主要性能指标
2.1.7 眼图
2.2 模拟信号的数字传输
2.2.1 模拟信号抽样
2.2.2 模拟信号调制PAM
2.2.3 脉冲编码调制PCM
2.2.4 差分脉冲编码调制DPCM
2.3 数字基带信号及其常见编码
2.3.1 数字基带信号波形
2.3.2 基带传输常用码型
2.4 二进制数字调制方法
2.4.1 振幅键控调制ASK
2.4.2 频移键控调制2FSK
2.4.3 相移键控调制2PSK
2.4.4 差分相移键控2DPSK
2.5 纠错编码
2.5.1 汉明编码
2.5.2 循环码
2.6 实训项目
2.6.1 实训1：抽样定理及其应用
2.6.2 实训2：PCM编码
2.6.3 实训3：FSK（ASK）调制解调
2.6.4 实训4：PSK（DPSK）调制解调
2.6.5 实训5：眼图观察测量
2.6.6 实训6：汉明码编译码及纠错能力验证
第3章 RFID通信技术应用
3.1 家校通系统介绍
3.1.1 家校通系统应用背景
3.1.2 家校通系统架构
3.1.3 家校通系统工作原理
3.1.4 家校通实训系统组成
3.2 家校通RFID实训系统
3.2.1 RFID系统的基本组成
3.2.2 家校通RFID实训系统
3.3 RFID系统规划
3.3.1 业务流程分析
3.3.2 系统可行性分析
3.3.3 家校通系统的硬件选型
3.4 RFID系统设计
3.4.1 RFID系统的设计过程
3.4.2 家校通系统设计
3.5 RFID系统实施
3.6 RFID系统优化
3.6.1 硬件系统的优化
3.6.2 软件系统的优化
3.6.3 其他优化技术手段
3.7 实训
3.7.1 实训1：家校通RFID系统信息注册——发卡实训
3.7.2 实训2：家校通RFID系统学生考勤——读卡实训
第4章 计算机网络技术应用
4.1 计算机网络技术在家校通系统中的应用
4.2 OSI模型
4.3 常见的网络连接设备
4.3.1 网络设备在OSI模型中所处的位置
4.3.2 网络连接组件
4.3.3 网络设备
4.4 网络通信协议
4.4.1 IP地址
4.4.2 子网掩码
4.4.3 默认网关
4.4.4 域名地址（DNS）
4.4.5 IPv6
4.5 网络操作系统
4.5.1 UNIX
4.5.2 NetWare
4.5.3 Linux
4.5.4 Windows NT/Server 2012
4.6 实训
4.6.1 实训1：家校通系统之RFID网口通信实训
4.6.2 实训2：家校通系统之RFID无线WiFi通信实训
4.6.3 实训3：家校通系统之RFID无线3G通信实训
第5章 移动通信技术应用
5.1 家校通业务通信传输路径
5.2 数字移动通信技术
5.2.1 多址技术
5.2.2 功率控制
5.2.3 蜂窝技术
5.3 GSM系统结构
5.4 移动区域定义
5.5 GSM移动通信网
5.5.1 网络结构
5.5.2 中国移动信令网结构
5.6 实训：家校通系统远程通信系统实训
第6章 ZigBee通信技术应用
6.1 环境监控系统
6.1.1 环境监控系统应用背景
6.1.2 环境监控系统架构
6.1.3 环境监控系统功能
6.2 ZigBee简介
6.2.1 典型应用
6.2.2 ZigBee目标
6.2.3 ZigBee联盟
6.2.4 产品认证
6.3 ZigBee协议栈
6.4 ZigBee网络结构
6.4.1 ZigBee网络设备组成
6.4.2 ZigBee网络拓扑结构
6.4.3 加入一个ZigBee网络
6.4.4 路由功能
6.5 ZigBee安全
6.5.1 认证中心
6.5.2 安全密钥
6.5.3 安全模式
6.6 试运转
6.6.1 试运转工具
6.6.2 试运转举例
6.7 ZigBee信道和频率
6.7.1 ZigBee、Wi-Fi 和蓝牙的信道
6.7.2 信道和频率
6.8 实训项目——环境监控系统
6.8.1 实训1：光控子系统
6.8.2 实训2：温湿度监控子系统
6.8.3 实训3：粉尘烟雾监控子系统
6.8.4 实训4：CO2监控子系统
第7章 移动终端通信技术应用
7.1 移动终端通信概述
7.2 蓝牙通信技术
7.2.1 蓝牙通信技术概述
7.2.2 实训项目——移动终端无线蓝牙通信系统
7.3 WiFi通信技术
7.3.1 WiFi简介
7.3.2 实训项目——家校通移动终端无线WiFi通信
7.4 红外通信技术
7.4.1 红外技术简介
7.4.2 无线红外通信技术的使用
7.4.3 实训项目——移动终端无线红外通信系统
7.5 NFC通信技术
7.5.1 NFC技术介绍
7.5.2 实训项目——移动终端无线NFC通信系统
附录A 学生工作页
附录B 蓝牙通信技术