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文檔簡介
1、智慧城市建設(shè)教學(xué)大綱河北經(jīng)貿(mào)大學(xué)信息技術(shù)學(xué)院計算機科學(xué)與技術(shù)系編2014年6月一、課程基本信息課程名稱:智慧城市建設(shè)課程代碼:07601413學(xué) 分:2總 學(xué) 時:34課程類別:校選課先修課程:面向?qū)I(yè):全校學(xué)生二、課程描述1.課程的地位:智慧城市建設(shè)課程是一門面向全校低年級學(xué)生的一門校選課程。課程以當(dāng)前社會信息化進程正穩(wěn)步、高速的推進為契機,通過對IT新技術(shù)的應(yīng)用實踐和趨勢展望的介紹,拓寬學(xué)生的知識面,完善知識結(jié)構(gòu),培養(yǎng)創(chuàng)新意識和能力。 2.教學(xué)目標(biāo):通過本課程學(xué)習(xí),有助于學(xué)生了解智慧城市的概念和內(nèi)涵,熟悉構(gòu)建智慧城市的相關(guān)技術(shù)支撐和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。同時通過對智慧城市在社
2、會生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用的介紹與對未來的展望,培養(yǎng)學(xué)生理解現(xiàn)代信息技術(shù)的理念,掌握在全球信息化的大背景下必備的知識和技能,拓展學(xué)生的視野,有助于提高學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,促進社會的更好發(fā)展。 3.基本要求:本課程要求學(xué)生通過學(xué)習(xí),能夠了解信息社會的發(fā)展過程,理解信息化的本質(zhì),從而對智慧城市概念的提出和智慧城市建設(shè)的蓬勃發(fā)展有一個正確而全面的認(rèn)知。學(xué)生能夠通過學(xué)習(xí)了解建設(shè)智慧城市的技術(shù)支撐和發(fā)展基礎(chǔ),熟悉當(dāng)前IT領(lǐng)域的前沿知識、技術(shù)以及他們在社會生產(chǎn)、生活方面的集體應(yīng)用。在未來的學(xué)習(xí)、工作中能夠?qū)⒈菊n程所介紹的知識與所學(xué)專業(yè)的知識相融合,推進相關(guān)領(lǐng)域的信息化發(fā)展和創(chuàng)新。三、教材及參考
3、資料目錄(一)指定教材:楊正洪. 智慧城市大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)和云計算之應(yīng)用. 清華大學(xué)出版社,2014楊冰之. 智慧城市發(fā)展手冊. 機械工業(yè)出版社,2012王輝. 智慧城市(第2版). 清華大學(xué)出版社, 2012吳功宜,吳英. 物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論. 機械工業(yè)出版社,2012(二)參考資料目錄:(包括參考書、資料文獻和網(wǎng)絡(luò)視頻等多種形式)1. 李林. 智慧城市建設(shè)思路與規(guī)劃. 東南大學(xué)出版社, 2012 2. 徐靜. 智慧城市:框架與實踐. 電子工業(yè)出版社, 20143. 徐靜. 智慧城市:框架與實踐. 電子工業(yè)出版社, 20144. 岳梅櫻. 智慧城市頂層設(shè)計方法論與實踐分享.
4、 電子工業(yè)出版社,2014四、課時分配表章節(jié)內(nèi)容課時第一章智慧城市概論4第二章智慧城市與大數(shù)據(jù)4第三章智慧城市與云計算4第四章智慧城市與物聯(lián)網(wǎng)4第五章智慧城市中的信息感知6第六章智慧城市中的信息傳輸4第七章智慧城市建設(shè)應(yīng)用6第八章信息安全與隱私保護2合計34五、教學(xué)內(nèi)容目 錄第一章 智慧城市概論第一節(jié) 智慧城市應(yīng)用實例第二節(jié) 智慧城市的構(gòu)成第三節(jié) 智慧城市的概念和定義第四節(jié) 智慧城市的發(fā)展過程第五節(jié) 智慧城市的內(nèi)涵和特征第六節(jié) 智慧城市的架構(gòu)和支撐技術(shù)第二章 智慧城市與大數(shù)據(jù)第一節(jié) 大數(shù)據(jù)的概念第二節(jié) 大數(shù)據(jù)的特征第三節(jié) 大數(shù)據(jù)的價值第四節(jié) 大數(shù)據(jù)帶來的變革第五節(jié) 大數(shù)據(jù)的應(yīng)用第六節(jié)
5、 大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù)第七節(jié) 大數(shù)據(jù)的風(fēng)險第三章 智慧城市與云計算第一節(jié) 云計算的概念第二節(jié) 云計算的分類第三節(jié) 云計算的體系結(jié)構(gòu)第四節(jié) 云計算的核心技術(shù)第五節(jié) 云計算與其他技術(shù)的關(guān)系第四章 智慧城市與物聯(lián)網(wǎng)第一節(jié) 身邊的物聯(lián)網(wǎng)第二節(jié) 物聯(lián)網(wǎng)的概念第三節(jié) 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)第四節(jié) 物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)第五節(jié) 物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀第五章 智慧城市中的信息感知第一節(jié) 自動識別技術(shù)第二節(jié) 定位技術(shù)第三節(jié) 智能設(shè)備第六章 智慧城市中的信息傳輸?shù)谝还?jié) 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)第二節(jié) 互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)第三節(jié) 移動互聯(lián)網(wǎng)第七章 智慧城市建設(shè)應(yīng)用第一節(jié) 智慧城市建設(shè)的蓬勃發(fā)展第二節(jié) 智能電網(wǎng)第三節(jié) 智能交通第四節(jié) 環(huán)境監(jiān)測第八章 信息安
6、全與隱私保護第一節(jié) 信息安全概述第二節(jié) RFID安全與隱私第三節(jié) 位置信息與個人隱私第一章 智慧城市概論【教學(xué)目的與要求】通過本章講授,能達到如下要求:首先,能夠使學(xué)生了解智慧城市就在我們的身邊。其次,使學(xué)生了解并掌握智慧城市的定義和特征以及發(fā)展過程。再次,讓學(xué)生理解智慧城市建設(shè)是社會信息化進程的深層次進化,從而加深對智慧城市內(nèi)涵的認(rèn)識。最后,使學(xué)生了解智慧城市建設(shè)所涉及到的支撐技術(shù)和基礎(chǔ)?!窘虒W(xué)重點與難點】本章重點智慧城市的定義和內(nèi)涵?!窘虒W(xué)方法】課堂講授、專題討論、學(xué)生自學(xué)相結(jié)合?!窘虒W(xué)內(nèi)容】第一節(jié) 智慧城市應(yīng)用實例一、百度遷徙地圖“百度遷移”是一個基于百度LBS大數(shù)據(jù)的項目。從時間和空間
7、兩個緯度全程、動態(tài)、即時、直觀地展現(xiàn)中國春節(jié)前后人口大遷徙的軌跡與特征。人們可以在PC和手機上訪問,選擇不同的城市,不同的時點,查看群體運動的軌跡。 百度遷徙地圖就是智慧城市這個大系統(tǒng)其中的一個子系統(tǒng)。該系統(tǒng)揭示了當(dāng)前對 “信息”最先進的思維方式和應(yīng)用模式。也為我們展示出 來信息系統(tǒng)的發(fā)展方向。 二、百度遷徙地圖的實現(xiàn)1. 位置數(shù)據(jù)的采集2. 定位信息處理過程3. 百度的技術(shù)核心三、百度遷徙地圖的作用和意義百度遷徙希望能通過對大數(shù)據(jù)的創(chuàng)新應(yīng)用服務(wù)于政府部門科學(xué)決策,賦予社會學(xué)等科學(xué)研究以新的觀察視角和方法工具,同時為公眾創(chuàng)造近距離接觸大數(shù)據(jù)的機會,科普數(shù)據(jù)價值。第二節(jié) 智慧城市的構(gòu)成智慧城市就
8、是多個垂直行業(yè)智能系統(tǒng)的聯(lián)動和融合而形成的一 個復(fù)雜的,相互作用的智能系統(tǒng)。 一、智慧技術(shù)海量信息數(shù)據(jù)的搜集和存儲、數(shù)學(xué)模型優(yōu)化分析和高性能計算技術(shù), 實現(xiàn)所有系統(tǒng)的感知、互聯(lián)互通乃至智能化。 二、智慧產(chǎn)業(yè)人的智慧與人工智能相結(jié)合,進行研發(fā)、創(chuàng)造、生產(chǎn)、管理等活動,形成有形或無形智慧產(chǎn)品以滿足社會需要的產(chǎn)業(yè)。 三、智慧服務(wù)為市民提供其隨時、隨地、隨需可獲得的 “衣食住行樂財教醫(yī)”等信息服務(wù);為企業(yè)提供方便、快捷的審批、投融資、信用信息等服務(wù)。 四、智慧管理培養(yǎng)一種歡迎和包容“群體智慧”以及廣泛社會生態(tài)系統(tǒng)的組織文化和流程; 更加多元化的、更加社會性的、更迅速的和更多預(yù)測性的協(xié)作方式。
9、 五、智慧民生 市民在工作、生活中可獲得一站式、互動式、高效率的信息服務(wù);家居生活可實現(xiàn)遠程化智能化管理。 六、智慧人文 充分的智慧城市專業(yè)人才的支撐;全社會對智慧城市廣泛的認(rèn)知; 健全的智慧城市建設(shè)的體制機制; 豐碩的智慧城市建設(shè)成果和文化成果。 第三節(jié) 智慧城市的概念和定義一、智慧城市概念的提出2008年底,IBM首席執(zhí)行官彭明盛提出“智慧地球”的概念 ,2009年底,IBM公司公布了IBM“智慧的城市”的概念及其軟件解決方案?!爸腔鄣某鞘小笔荌BM“智慧地球”策略中的一個重要方面。二、智慧城市的理念 智慧地球的3I特征:感知化(Instrumented)、互聯(lián)化(Interconnect
10、ed)和智能化(Intelligent)。三、智慧城市的定義智慧城市:就是借助于新一代物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)分析等信息技術(shù),將城市運行的各個核心系統(tǒng)整合在一個大平臺上,植入智慧的理念,從而更好的理解和控制城市的運營,并優(yōu)化城市的資源使用。 第四節(jié) 智慧城市的發(fā)展過程一、智慧城市建設(shè)的推動力智慧城市的營造正成為全球城市之間競爭的基礎(chǔ)要件之一,是證明一個城市信息化水平的“名片”、是保持城市競爭力的重要手段。二、智慧城市在國外的發(fā)展全球有600多個城市正在建設(shè)“智慧城市”。三、智慧城市在國內(nèi)的發(fā)展國家智慧城市建設(shè)正風(fēng)起云涌如火如荼,現(xiàn)有30個以上城市已提出了具體的智慧城市建設(shè)目標(biāo)和行動方案,甚至有些
11、地區(qū)把智慧城市建設(shè)列入了“十二五”規(guī)劃,如寧波、北京、上海、廣州、天津、深圳、武漢、株洲、佛山等。第五節(jié) 智慧城市的內(nèi)涵和特征 一、智慧城市的基本內(nèi)涵智慧城市是信息技術(shù)高度集成、信息應(yīng)用深度整合的的網(wǎng)絡(luò)化、信息化和智能化城市。二、智慧城市的特性1. 動態(tài)性:對于智慧城市的理解在進一步發(fā)展中。2. 基礎(chǔ)性:目前,并在相當(dāng)長的時間里,信息技術(shù)與人類社會的結(jié)合的廣度和深度遠遠超過其他任何一種技術(shù)。3. 先進性:I和在城市范圍內(nèi)的集合必須在總體上處于先進水平。4. 不平衡性:不同地區(qū)、不同領(lǐng)域的發(fā)展水平存在差異性。5. 漸進性:智慧城市建設(shè)需要循序漸進。6. 突變性:智慧城市所依賴的信息技術(shù)發(fā)展發(fā)展存
12、在著突變的可能。7. 復(fù)雜性:各種信息技術(shù)的集成仍然存在很大挑戰(zhàn),而現(xiàn)實社會和虛擬空間管理模式的矛盾是更大的挑戰(zhàn)。三、智慧城市的本質(zhì)1. 信息化更廣泛深入的應(yīng)用。2. 智慧城市的本質(zhì)含義是人工智能(AI)和人的智慧(HI)在城市范圍內(nèi)最大限度的集合。3. 智慧城市的最終檢驗標(biāo)準(zhǔn)是城市(包括企業(yè)、人)的發(fā)展能力有沒有提高。第六節(jié) 智慧城市的架構(gòu)和支撐技術(shù)一、智慧城市整體架構(gòu)1. 感知層2. 網(wǎng)絡(luò)層3. 平臺層4. 應(yīng)用層二、智慧城市的支撐技術(shù)1. 物聯(lián)網(wǎng)2. 云計算3. 大數(shù)據(jù) 【思考題】1.我們身邊還有那些智慧城市的身影?2.如何理解信息化?3.智慧城市發(fā)展的基礎(chǔ)是什么?4.如何理解智慧城市這
13、個概念?【參考書目】1. 美 安東尼·湯森 . 智慧城市. 中信出版社,2015 2. 劉嶠. 智慧城市中的大數(shù)據(jù)分析技術(shù). 人民郵電出版社, 20153. 美 阿萊克斯·彭特蘭. 智慧社會:大數(shù)據(jù)與社會物理學(xué) . 浙江人民出版社,20154. 王喜富. 智慧社區(qū):物聯(lián)網(wǎng)時代的未來家園. 電子工業(yè)出版社,20155. 徐靜. 智慧城市:框架與實踐. 電子工業(yè)出版社, 20146. 岳梅櫻. 智慧城市頂層設(shè)計方法論與實踐分享. 電子工業(yè)出版社,20147. 李林. 智慧城市建設(shè)思路與規(guī)劃. 東南
14、大學(xué)出版社, 20128. 池天河. 智慧城市理論與技術(shù)叢書:智慧城市空間信息公共平臺. 科學(xué)出版社, 20159. 王愛華. 智慧城市構(gòu)筑于信息高地上的城市智慧發(fā)展之道. 電子工業(yè)出版社, 201410. 徐靜. 智慧城市:框架與實踐. 電子工業(yè)出版社, 201411. 朱桂龍. 智慧城市建設(shè)理論與實踐. 科學(xué)出版社,2015第二章 智慧城市與大數(shù)據(jù)【教學(xué)目的與要求】通過本章學(xué)習(xí),學(xué)生能夠了解掌握大數(shù)據(jù)的基本知識,理解大數(shù)據(jù)所帶來的思維上的變革,同時也能夠了解大數(shù)據(jù)技術(shù)的基本原理和應(yīng)用,從而拓展專業(yè)視野,促進創(chuàng)新思維發(fā)展?!窘虒W(xué)重點與難點】理解大數(shù)據(jù)的4V特征,理解大數(shù)據(jù)的處理方
15、式和過程。【教學(xué)方法】課堂講授、專題討論、學(xué)生自學(xué)相結(jié)合?!窘虒W(xué)內(nèi)容】第一節(jié) 大數(shù)據(jù)的概念一、大數(shù)據(jù)出現(xiàn)的契機1. 硬件成本的降低2. 網(wǎng)絡(luò)帶寬的提升3. 云計算的興起4. 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展5. 智能終端的普及6. 電子商務(wù)、社交網(wǎng)絡(luò)、電子地圖等的全面應(yīng)用7. 物聯(lián)網(wǎng)二、大數(shù)據(jù)的概念“大數(shù)據(jù):或稱巨量數(shù)據(jù)、海量數(shù)據(jù)、大資料,指的是所涉及的數(shù)據(jù)量規(guī)模巨大到無法通過人工,在合理時間內(nèi)達到截取、管理、處理、并整理成為人類所能解讀的信息?!?第二節(jié) 大數(shù)據(jù)的特征一、大數(shù)據(jù)的構(gòu)成大數(shù)據(jù)包括:交易數(shù)據(jù)和交互數(shù)據(jù)集在內(nèi)的所有數(shù)據(jù)集 。1. 海量交易數(shù)據(jù)2. 海量交互數(shù)據(jù)3. 海量數(shù)據(jù)處理二、大數(shù)據(jù)的特征大數(shù)據(jù)
16、是指無法在一定時間內(nèi)用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫軟件工具對其內(nèi)容進行抓取、管理和處理的數(shù)據(jù)集合。大數(shù)據(jù)的4V特性:1. 數(shù)據(jù)量巨大。2. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣。 3. 數(shù)據(jù)價值密度低。4. 數(shù)據(jù)處理實時性要求高。第三節(jié) 大數(shù)據(jù)的價值一、大數(shù)據(jù)研究的科學(xué)價值大數(shù)據(jù)科研屬于“數(shù)據(jù)密集型”的科學(xué)發(fā)現(xiàn)第四范式。二、大數(shù)據(jù)的商業(yè)價值企業(yè)會依靠洞悉數(shù)據(jù)中的信息更加了解自己,也更加了解客戶。三、互聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)公司受益于大數(shù)據(jù)。第四節(jié) 大數(shù)據(jù)帶來的變革一、一場生活、工作與思維的大變革 1. 大數(shù)據(jù),變革公共衛(wèi)生 2. 大數(shù)據(jù),變革商業(yè) 3. 大數(shù)據(jù),變革思維 4. 大數(shù)據(jù),開啟重大的時代轉(zhuǎn)型 5. 預(yù)測,大數(shù)據(jù)的核心 6.
17、 大數(shù)據(jù),大挑戰(zhàn)二、對大數(shù)據(jù)認(rèn)識的變化1. “更多”不是隨機樣本,而是全體數(shù)據(jù)2. “更雜”不是精確性,而是混雜性3. “更好”不是因果關(guān)系,而是相關(guān)關(guān)系4. “數(shù)據(jù)化”一切皆可“量化”5. “價值”“取之不盡,用之不竭”的數(shù)據(jù)創(chuàng)新6. “角色定位”數(shù)據(jù)、技術(shù)與思維的三足鼎立第五節(jié) 大數(shù)據(jù)的應(yīng)用一、大數(shù)據(jù)在公共領(lǐng)域的應(yīng)用二、公共管理部門受益于大數(shù)據(jù)三、金融與大數(shù)據(jù)四、醫(yī)療與大數(shù)據(jù)五、網(wǎng)絡(luò)通信與大數(shù)據(jù)六、能源與大數(shù)據(jù)七、旅游與大數(shù)據(jù)第六節(jié) 大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù)一、大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù)體系 二、大數(shù)據(jù)采集方法三、大數(shù)據(jù)預(yù)處理方法四、大數(shù)據(jù)存儲管理技術(shù)五、大數(shù)據(jù)計算模式技術(shù)六、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)第七節(jié) 大數(shù)據(jù)的風(fēng)險
18、一、大數(shù)據(jù)的安全與隱私二、大數(shù)據(jù)的歸屬三、數(shù)據(jù)獨裁【思考題】1.什么樣的數(shù)據(jù)才能夠被稱為大數(shù)據(jù)?2.大數(shù)據(jù)有哪些特點?3.大數(shù)據(jù)對我們認(rèn)知有什么改變?4.舉例說明大數(shù)據(jù)在身邊的應(yīng)用。5.常見的數(shù)據(jù)挖掘方法有哪些?【參考書目】1. 美 安東尼·湯森 . 智慧城市. 中信出版社,2015 2. 劉嶠. 智慧城市中的大數(shù)據(jù)分析技術(shù). 人民郵電出版社, 20153. 美 阿萊克斯·彭特蘭. 智慧社會:大數(shù)據(jù)與社會物理學(xué) . 浙江人民出版社,20154. 王喜富. 智慧社區(qū):物聯(lián)網(wǎng)時代的未來家園. 電子工業(yè)出版社,
19、20155. 徐靜. 智慧城市:框架與實踐. 電子工業(yè)出版社, 20146. 岳梅櫻. 智慧城市頂層設(shè)計方法論與實踐分享. 電子工業(yè)出版社,20147. 李林. 智慧城市建設(shè)思路與規(guī)劃. 東南大學(xué)出版社, 20128. 池天河. 智慧城市理論與技術(shù)叢書:智慧城市空間信息公共平臺. 科學(xué)出版社, 20159. 王愛華. 智慧城市構(gòu)筑于信息高地上的城市智慧發(fā)展之道. 電子工業(yè)出版社, 201410. 徐靜. 智慧城市:框架與實踐. 電子工業(yè)出版社, 201411. 朱桂龍. 智慧城市建設(shè)理論與實踐. 科學(xué)出版社,2015第三章 智慧城市與云計算【教學(xué)目的與要求】通過本章學(xué)習(xí)
20、學(xué)生能夠了解云計算的基本概念,云計算的核心思想,理解云計算的系統(tǒng)架構(gòu)和實現(xiàn)原理,明白云計算在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用?!窘虒W(xué)重點與難點】教學(xué)重點包括:云計算的定義,云計算的架構(gòu),虛擬化技術(shù)?!窘虒W(xué)方法】課堂講授、專題討論、學(xué)生自學(xué)相結(jié)合?!窘虒W(xué)內(nèi)容】第一節(jié) 云計算的概念一、對云計算的需求1. 個人面臨的問題:(1)配置要求高。(2)軟件許可購買。(3)各類軟件安裝復(fù)雜。(4)更新?lián)Q代速度快。2. 企業(yè)面臨的問題:(1)需要購買硬件等基礎(chǔ)設(shè)施。 (2)需要購買軟件的許可證。 (3)需要專門的人員維護。(4)企業(yè)的規(guī)模擴大時還要繼續(xù)升級各種軟硬件設(shè)施以滿足需要。二、云計算的定義1.云計算的通俗定義2.云計
21、算的專業(yè)定義3.云計算的主流定義三、云計算的目的云計算的最終目標(biāo)是將計算、服務(wù)和應(yīng)用作為一種公共設(shè)施提供給公眾,使人們能夠像使用水、電、煤氣和電話那樣使用計算機資源。四、云計算的特點。1. 超大規(guī)模:服務(wù)器群。2. 虛擬化:可以看作是一片用于計算的云。3. 高可靠性:冗余副本、負載均衡。4. 通用性:支撐千變?nèi)f化的實際應(yīng)用。5. 高可擴展性:靈活、動態(tài)伸縮。6. 按需服務(wù):按需購買。7.極其廉價:不再需要一次性購買超級電。8. 安全:擺脫數(shù)據(jù)丟失、病毒入侵。 9. 方便:支持多終端、數(shù)據(jù)共享。第二節(jié) 云計算的分類一、根據(jù)規(guī)模劃分1.超級云服務(wù)。2.中等云服務(wù)。3.微型云服務(wù)。二、根據(jù)服務(wù)方式劃
22、分1. SAAS( Software as a Service )。2. PAAS( Platform as a Service )。3. IAAS( Infrastructure as a Service )。4. 云存儲。5. MSP(管理服務(wù)提供);6. 商業(yè)服務(wù)平臺 。第三節(jié) 云計算的體系結(jié)構(gòu)云計算系統(tǒng)分為兩部分:前端和后端。一、前端系統(tǒng)前端指用戶的計算機或客戶端,包括用戶計算機(或計算機網(wǎng)絡(luò))以及云計算系統(tǒng)登陸程序。二、后端系統(tǒng)計算機后端是各種各樣的計算機、服務(wù)器和數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)。后端系統(tǒng)的分層結(jié)構(gòu):1. SOA構(gòu)建層。 2. 管理中間件層。3. 資源池層。4. 物理資源層。第四節(jié) 云
23、計算的核心技術(shù)一、云計算核心技術(shù)-虛擬化虛擬化是將硬件、操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序一同裝入一個可遷移的虛擬機檔案文件中。二、虛擬化的優(yōu)點虛擬化技術(shù)提高了資源利用率,安全可靠地降低了數(shù)據(jù)中心TCO 。三、分布式存儲1. 存儲數(shù)據(jù)時,文件被分塊, 分布存儲在不同DataNode節(jié)點上。2. 存儲數(shù)據(jù)時,數(shù)據(jù)副本數(shù)不小于2,單DataNode節(jié)點故障時文件分塊完整保存,后續(xù)保證充分復(fù)制。3. 讀寫數(shù)據(jù)時,在不同DataNode節(jié)點上實現(xiàn)并發(fā)讀寫。四、云資源調(diào)度1. 配置資源參數(shù)(Configure) 2. 發(fā)放(Provision)3. 熱遷移(Live Migration) 4. 增加實例(Grow In
24、stance) 5. 休眠實例(Park Instance) 6. 快速激活(Rapid Active)7. 系統(tǒng)擴容(Grid Grow) 第五節(jié) 云計算與其他技術(shù)的關(guān)系一、4G與云計算是互相依存、互相促進的關(guān)系二、移動互聯(lián)網(wǎng)和云計算是相輔相成的三、物聯(lián)網(wǎng)與云計算是交互輝映的關(guān)系 【思考題】1.什么是云計算?2.什么是軟件即服務(wù)?3.什么是平臺即服務(wù)?4.什么是基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)?5.為什么說虛擬化是云計算的關(guān)鍵技術(shù)?【參考書目】1. 美 安東尼·湯森 . 智慧城市. 中信出版社,2015 2. 劉嶠. 智慧城市中的大數(shù)據(jù)分析技術(shù). 人
25、民郵電出版社, 20153. 美 阿萊克斯·彭特蘭. 智慧社會:大數(shù)據(jù)與社會物理學(xué) . 浙江人民出版社,20154. 王喜富. 智慧社區(qū):物聯(lián)網(wǎng)時代的未來家園. 電子工業(yè)出版社,20155. 徐靜. 智慧城市:框架與實踐. 電子工業(yè)出版社, 20146. 岳梅櫻. 智慧城市頂層設(shè)計方法論與實踐分享. 電子工業(yè)出版社,20147. 李林. 智慧城市建設(shè)思路與規(guī)劃. 東南大學(xué)出版社, 20128. 池天河. 智慧城市理論與技術(shù)叢書:智慧城市空間信息公共平臺. 科學(xué)出版社, 20159. 王愛華. 智慧城市構(gòu)筑于信息高地上的城市智慧發(fā)展之道. 電子工業(yè)出版社
26、, 201410. 徐靜. 智慧城市:框架與實踐. 電子工業(yè)出版社, 201411. 朱桂龍. 智慧城市建設(shè)理論與實踐. 科學(xué)出版社,2015第四章 智慧城市與物聯(lián)網(wǎng)【教學(xué)目的與要求】通過本章學(xué)習(xí),學(xué)生能夠認(rèn)識什么是物聯(lián)網(wǎng),物聯(lián)網(wǎng)和信息化的關(guān)系,理解物聯(lián)網(wǎng)的層次結(jié)構(gòu),熟悉物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù),理解物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用方式?!窘虒W(xué)重點與難點】教學(xué)重點包括:物聯(lián)網(wǎng)與信息化的關(guān)系,物聯(lián)網(wǎng)的層次結(jié)構(gòu),物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)?!窘虒W(xué)方法】課堂講授、實例講解、專題討論、學(xué)生自學(xué)相結(jié)合?!窘虒W(xué)內(nèi)容】第一節(jié) 身邊的物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)-應(yīng)用滲透到社會各個領(lǐng)域。IOT應(yīng)用場景:物體說話。一、家庭生活二、政務(wù)服務(wù)三、文化教
27、育四、商務(wù)活動五、社區(qū)服務(wù)第二節(jié) 物聯(lián)網(wǎng)的概念一、物聯(lián)網(wǎng)的定義通過射頻識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進行信息交換和通信,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)概念。二、物的內(nèi)涵1. 要有數(shù)據(jù)傳輸通路;2. 要有一定的存儲功能;3. 要有CPU;4. 要有操作系統(tǒng);5. 要有專門的應(yīng)用程序;6. 遵循物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議;7. 在世界網(wǎng)絡(luò)中有可被識別的唯一編號。三、物聯(lián)網(wǎng)的特點1. 海量級的物聯(lián)信息2. 億萬異構(gòu)設(shè)備的泛在接入3. 高度自治化的網(wǎng)絡(luò)管理4. 設(shè)備的小型微型化5. 設(shè)備所取能源多樣化6. 面臨更
28、多安全問題四、物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵1. 物聯(lián)網(wǎng)、傳感器網(wǎng)絡(luò)、泛在網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)系與區(qū)別。2. 物聯(lián)網(wǎng)與信息化的關(guān)系。3.物聯(lián)網(wǎng)的核心與本質(zhì)第三節(jié) 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) 物聯(lián)網(wǎng)分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層三個層次。一、感知層數(shù)據(jù)采集與感知。主要用于采集物理世界中發(fā)生的物理事件和數(shù)據(jù),包括各類物理量、標(biāo)識、音頻、視頻數(shù)據(jù)。二、網(wǎng)絡(luò)層實現(xiàn)更加廣泛的互聯(lián)功能,能夠把感知到的信息無障礙、高可靠性、高安全性地進行傳送。三、應(yīng)用層應(yīng)用層主要包含應(yīng)用支撐平臺子層和應(yīng)用服務(wù)子層。第四節(jié) 物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)包括射頻識別(RFID)裝置、WSN 網(wǎng)絡(luò)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、Internet 與移動網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)服務(wù),行業(yè)應(yīng)
29、用軟件。一、RFID技術(shù)RFID技術(shù)是利用射頻方式進行非接觸雙向通信,以達到自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù),具有精度高、適應(yīng)環(huán)境能力強、抗干擾強、操作快捷等許多優(yōu)點。二、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)是由大量傳感器節(jié)點通過無線通信方式形成的一個多跳的自組織網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其目的是協(xié)作地感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中感知對象的信息,它能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的采集量化、處理融合和傳輸應(yīng)用 。三、ZigBee技術(shù)無線傳感網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的各個要素通過一個統(tǒng)一的協(xié)議進行信息的傳輸,這個協(xié)議就是ZigBee。四、定位技術(shù)位置信息不是單純的“位置”,它包含:1. 地理位置(空間坐標(biāo)。 2. 處在該位置的時刻(時間坐標(biāo))。
30、3. 處在該位置的對象(身份信息)。 第五節(jié) 物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀一、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)包括物聯(lián)網(wǎng)制造業(yè)和服務(wù)業(yè),物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中很大一部分依托于現(xiàn)有信息產(chǎn)業(yè),其獨特需求又使這些產(chǎn)業(yè)獲得新的發(fā)展空間。二、國外物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展三、國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展四、物聯(lián)網(wǎng)在我國的應(yīng)用情況【思考題】1.物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)有哪些?2.物聯(lián)網(wǎng)的核心理念是什么?3.列舉身邊的物聯(lián)網(wǎng)實例。4.物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的組成有哪些?5.如何看待物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生與發(fā)展?【參考書目】1. 美 安東尼·湯森 . 智慧城市. 中信出版社,2015 2. 劉嶠. 智慧城市中的大數(shù)據(jù)分析技術(shù). 人民郵電出版
31、社, 20153. 美 阿萊克斯·彭特蘭. 智慧社會:大數(shù)據(jù)與社會物理學(xué) . 浙江人民出版社,20154. 王喜富. 智慧社區(qū):物聯(lián)網(wǎng)時代的未來家園. 電子工業(yè)出版社,20155. 徐靜. 智慧城市:框架與實踐. 電子工業(yè)出版社, 20146. 岳梅櫻. 智慧城市頂層設(shè)計方法論與實踐分享. 電子工業(yè)出版社,20147. 李林. 智慧城市建設(shè)思路與規(guī)劃. 東南大學(xué)出版社, 20128. 池天河. 智慧城市理論與技術(shù)叢書:智慧城市空間信息公共平臺. 科學(xué)出版社, 20159. 王愛華. 智慧城市構(gòu)筑于信息高地上的城市智慧發(fā)展之道. 電子工業(yè)出版社, 201
32、410. 徐靜. 智慧城市:框架與實踐. 電子工業(yè)出版社, 201411. 朱桂龍. 智慧城市建設(shè)理論與實踐. 科學(xué)出版社,2015第五章 智慧城市中的信息感知【教學(xué)目的與要求】通過本章學(xué)習(xí),學(xué)生需要了解如何實現(xiàn)全面感知;了解常見的自動識別技術(shù),理解并掌握RFID的基本知識和實現(xiàn)原理;了解常見的定位技術(shù),理解常見定位技術(shù)的定位原理,熟悉基于定位信息的系統(tǒng)應(yīng)用;對智能設(shè)備的原理和工作方式也應(yīng)該有清晰的認(rèn)識?!窘虒W(xué)重點與難點】本章的教學(xué)重點RFID的工作原理,定位的工作原理?!窘虒W(xué)方法】課堂講授、實例分析、專題討論、學(xué)生自學(xué)相結(jié)合?!窘虒W(xué)內(nèi)容】第一節(jié) 自動識別技術(shù)一、常見的自動識別技術(shù)
33、1. 光學(xué)字符識別。2. 語音識別。3. 虹膜識別。4. 指紋識別。二、條形碼技術(shù)1. 一維條形碼。2. 二維條形碼。3. 條形碼識別系統(tǒng)。三、磁卡與IC卡1. 磁條2. 磁卡3. IC卡四、RFID系統(tǒng)1. RFID的概念2. RFID應(yīng)用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)3. RFID的電子標(biāo)簽4. RFID的閱讀器5. RFID應(yīng)用系統(tǒng)五、RFID在物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用1. 商業(yè)應(yīng)用2. 物流應(yīng)用3. 倉儲應(yīng)用4. 人員管理六、EPC與物聯(lián)網(wǎng)1. EPC的概念2. EPC的編碼3. EPC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第二節(jié) 定位技術(shù)通過定位系統(tǒng)獲取位置信息是物聯(lián)網(wǎng)時代的重要研究課題。 一、現(xiàn)存主流定位系統(tǒng)1. 衛(wèi)星定位。 2. 蜂窩基站定
34、位 3. 無線室內(nèi)環(huán)境定位 4. 新興定位系統(tǒng)二、GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)1. 宇宙空間部分32顆工作衛(wèi)星:6軌道*4星2. 地面監(jiān)控部分(全部在美國境內(nèi))1個主控中心4個專用地面天線6個專用監(jiān)視站3. 用戶設(shè)備部分 三、基站定位系統(tǒng) 1. 基站定位原理 2. 單基站定位法 3. 雙基站定位法 4. 多基站定位法 四、新興定位系統(tǒng)1. A-GPS(Assisted GPS)GPS定位和蜂窩基站定位的結(jié)合體2. WiFi定位 五、常見定位技術(shù)的比較第三節(jié) 智能設(shè)備 智能設(shè)備,作為感知識別層最“智能”的信息獲取手段,集中體現(xiàn)了多樣化的特征。一、智能設(shè)備概述 普適計算與分布式網(wǎng)絡(luò)技術(shù)把計算嵌入到環(huán)境中,實
35、現(xiàn)了自然的人機交互,營造了以人為本的信息服務(wù)新環(huán)境。1. 傳統(tǒng)智能設(shè)備 2. 新時代智能設(shè)備二、智能設(shè)備的運行平臺物聯(lián)網(wǎng)智能設(shè)備的智能性就體現(xiàn)在異構(gòu)設(shè)備構(gòu)成的系統(tǒng)具有情境感知,任務(wù)遷移,智能協(xié)作和多通道交互的特點。1. 情境感知應(yīng)用可捕獲、分析多個對象之間的關(guān)系并作出響應(yīng)。2.用戶任務(wù)的執(zhí)行可以隨著用戶位置的變化從一個節(jié)點遷移到另一個節(jié)點上。3. 智能協(xié)作是指通過協(xié)調(diào)不同設(shè)備提供的服務(wù),整合已有的可用服務(wù)的功能,構(gòu)造功能更為豐富的新的組合服務(wù)。4. 多通道交互是指使用多種通道與計算機通信的一種人機交互方式,其中“通道”指用戶表達意圖,執(zhí)行動作或感知反饋信息的通信方法。 三、智能設(shè)備發(fā)展新趨勢
36、隨著物聯(lián)網(wǎng)的誕生和發(fā)展,智能設(shè)備有了新的理解和定位,呈現(xiàn)出更深入的智能化,更透徹的感知和更全面的互聯(lián)互通三大新趨勢。1. 更深入的智能化:使用數(shù)據(jù)挖掘和分析工具、科學(xué)模型和運算系統(tǒng)處理復(fù)雜的數(shù)據(jù)分析、匯總和計算,整合分析海量的跨地域、跨行業(yè)的信息,以支持決策和行動。 2. 更全面的互聯(lián)互通:將個人電子設(shè)備、組織和政府信息系統(tǒng)中儲存的信息交互和共享,實時監(jiān)控環(huán)境和業(yè)務(wù)狀況。 3. 更透徹的感知:利用任何可以隨時隨地感知、測量、捕獲和傳遞信息的設(shè)備、系統(tǒng)或流程,便于立即采取應(yīng)對措施和進行長期規(guī)劃。 【思考題】1.什么是模式識別?2.簡述一維條形碼和二維條形碼的區(qū)別?3.RFID系統(tǒng)的工作原理是什么
37、?4.智能設(shè)備有哪些特征?5.定位技術(shù)有哪些實際應(yīng)用?6.如何看待全面感知?【參考書目】1. 美 安東尼·湯森 . 智慧城市. 中信出版社,2015 2. 劉嶠. 智慧城市中的大數(shù)據(jù)分析技術(shù). 人民郵電出版社, 20153. 美 阿萊克斯·彭特蘭. 智慧社會:大數(shù)據(jù)與社會物理學(xué) . 浙江人民出版社,20154. 王喜富. 智慧社區(qū):物聯(lián)網(wǎng)時代的未來家園. 電子工業(yè)出版社,20155. 徐靜. 智慧城市:框架與實踐. 電子工業(yè)出版社, 20146. 岳梅櫻. 智慧城市頂層設(shè)計方法論與實踐分享.
38、電子工業(yè)出版社,20147. 李林. 智慧城市建設(shè)思路與規(guī)劃. 東南大學(xué)出版社, 20128. 池天河. 智慧城市理論與技術(shù)叢書:智慧城市空間信息公共平臺. 科學(xué)出版社, 20159. 王愛華. 智慧城市構(gòu)筑于信息高地上的城市智慧發(fā)展之道. 電子工業(yè)出版社, 201410. 徐靜. 智慧城市:框架與實踐. 電子工業(yè)出版社, 201411. 朱桂龍. 智慧城市建設(shè)理論與實踐. 科學(xué)出版社,2015第六章 智慧城市中的信息傳輸【教學(xué)目的與要求】通過本章學(xué)習(xí),學(xué)生了解物聯(lián)網(wǎng)中信息的傳輸過程;學(xué)生能夠了解并理解感知層的無線傳感網(wǎng)絡(luò)的定義、特點、工作原理和典型協(xié)議;同時學(xué)生也能夠了解并掌握互
39、聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)知識、接入互聯(lián)網(wǎng)的方式、基于互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的工作原理;同時學(xué)生還能夠?qū)σ苿踊ヂ?lián)網(wǎng)有一個了解,理解移動互聯(lián)網(wǎng)的核心,掌握運用移動互聯(lián)網(wǎng)進行創(chuàng)新的方法。【教學(xué)重點與難點】本章的重點無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)技術(shù),互聯(lián)網(wǎng)的接入方式, IP地址、物理地址、互聯(lián)網(wǎng)域名系統(tǒng)的關(guān)系,互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的工作原理?!窘虒W(xué)方法】課堂講授、實例演示、專題討論、學(xué)生自學(xué)相結(jié)合?!窘虒W(xué)內(nèi)容】第一節(jié) 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)一、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的概念無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN:Wireless Sensor Network)是由部署在待監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的大量的廉價的微型傳感器節(jié)點組成。通過無線通信的方式形成的一個多跳的自組
40、織的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。二、傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點1. 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)極易發(fā)生變化。2. 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點與節(jié)點之間采用的是自組織的通信方式。3. 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的傳感器節(jié)點攜帶能量十分有限。4. 大量的傳感器節(jié)點無需底層基礎(chǔ)設(shè)施的支持就能夠自動組織構(gòu)成一定結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)。5. 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具備有很強容錯能力。6. 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點只能具備有限的計算和存儲能力和距離較短的通信能力。7. 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點無中心,所有的節(jié)點都是地位平等,加入和離開節(jié)點都是隨意的沒有嚴(yán)格的限制條件。三、傳感器節(jié)點1. 傳感器模塊:信息采集、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。2. 處理器模塊:控制、數(shù)據(jù)處理、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。3. 無線通訊模塊
41、:無線通信,交換控制信息和收發(fā)采集數(shù)據(jù)。4. 能量供應(yīng)模塊:提供能量。四、ZigBee技術(shù)ZigBee是一種新興的近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。1. ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)ZigBee技術(shù)具有強大的組網(wǎng)能力,通過無線通信組成星形、網(wǎng)狀(Mesh)網(wǎng)和混合網(wǎng)。2. ZigBee系統(tǒng)的工作過程(1)首先由協(xié)調(diào)器節(jié)點成功創(chuàng)建ZigBee網(wǎng)絡(luò),然后等待終端節(jié)點加入。(2)當(dāng)終端節(jié)點自動查找空間中存在的ZigBee網(wǎng)絡(luò),找到后即加入網(wǎng)絡(luò),并把該節(jié)點的物理地址發(fā)送給協(xié)調(diào)器。(3)協(xié)調(diào)器把節(jié)點的地址信息等通過串口發(fā)送給計算機進行保存。(4)當(dāng)計算機想要獲取某一節(jié)點處的傳感器值
42、時,只需要向串口發(fā)送相應(yīng)節(jié)點的物理地址及測量指令。(5)協(xié)調(diào)器通過串口從計算機端收到物理地址后,會向與其相對應(yīng)的傳感器節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù),傳達傳感器測量指令。(6)傳感器節(jié)點收到數(shù)據(jù)后,通過傳感器測量數(shù)據(jù),然后將測量結(jié)果發(fā)送給協(xié)調(diào)器,并在計算機端進行顯示。3. ZigBee自身的技術(shù)優(yōu)勢(1)低功耗。(2)低成本。(3)低速率。(4)近距離。(5)短時延。(6)高容量。(7)高安全。(8)免執(zhí)照頻段。第二節(jié) 互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)一、互聯(lián)網(wǎng)概述互聯(lián)網(wǎng):“網(wǎng)絡(luò)”構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。二、互聯(lián)網(wǎng)的接入1. 撥號接入2. 專線接入3. 無線接入三、IP地址與互聯(lián)網(wǎng)IP 地址唯一確定結(jié)點在互聯(lián)網(wǎng)上的位置。 1. IP地址結(jié)構(gòu)(1
43、)IP地址類型-網(wǎng)絡(luò)號網(wǎng)絡(luò)號標(biāo)識互聯(lián)網(wǎng)中一個物理網(wǎng)絡(luò)。(2)IP地址類型-主機地址主機地址標(biāo)識某物理網(wǎng)絡(luò)上一臺主機或路由器端口。2. IP地址與物理地址的轉(zhuǎn)換(1)地址解析協(xié)議ARP:將IP地址轉(zhuǎn)換成硬件地址。(2)逆地址解析協(xié)議RARP:將物理地址解析成IP地址3.IP地址和域名轉(zhuǎn)換(1)域名系統(tǒng)DNS在Internet上主機用IP地址來標(biāo)識。對于計算機IP地址操作方便,但對用戶來說,符號名字容易記憶,更方便。(2)域名解析 將域名轉(zhuǎn)換為IP地址。四、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用1. 互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用-WWW服務(wù)2. 互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用-FTP服務(wù)3. 互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用-EMAIL服務(wù)4. 互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用-TELNET服務(wù)第三節(jié) 移
44、動互聯(lián)網(wǎng)一、移動互聯(lián)網(wǎng)的定義移動互聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)與移動通信各自獨立發(fā)展后互相融合的新興市場,目前呈現(xiàn)出互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品移動化強于移動產(chǎn)品互聯(lián)網(wǎng)化的趨勢。移動互聯(lián)網(wǎng)的核心是互聯(lián)網(wǎng),因此一般認(rèn)為移動互聯(lián)網(wǎng)是桌面互聯(lián)網(wǎng)的補充和延伸,應(yīng)用和內(nèi)容仍是移動互聯(lián)網(wǎng)的根本。二、移動互聯(lián)網(wǎng)的特點移動互聯(lián)網(wǎng)有實時性、隱私性、便攜性、準(zhǔn)確性、可定位的特點,日益豐富智能的移動裝置是移動互聯(lián)網(wǎng)的重要特征之一。三、移動互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用四、移動無線上網(wǎng)移動無線上網(wǎng)方式是一種借助移動電話網(wǎng)絡(luò)接入Internet的無線上網(wǎng)方式,因此只要你所在城市開通了移動無線上網(wǎng)業(yè)務(wù),你在任何一個角落都可以通過筆記本電腦來上網(wǎng)。五、無線局域網(wǎng) 無線局域網(wǎng)
45、是指以無線信道作傳輸介質(zhì)的計算機局域網(wǎng)。Wi-Fi是一種可以將個人電腦、手持設(shè)備(如PDA、手機)等終端以無線方式互相連接的技術(shù)。無線局域網(wǎng)的應(yīng)用方式。無線接入點AP。【思考題】1.IP地址在互聯(lián)網(wǎng)中的作用?2.手機接入互聯(lián)網(wǎng)的方式有哪些?3.為什么要進行地址解析?4.什么是WEB服務(wù)?5.互聯(lián)網(wǎng)移動互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系?6.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)有哪些特點?【參考書目】1. 美 安東尼·湯森 . 智慧城市. 中信出版社,2015 2. 劉嶠. 智慧城市中的大數(shù)據(jù)分析技術(shù). 人民郵電出版社, 20153. 美 阿萊克斯·彭特蘭.
46、智慧社會:大數(shù)據(jù)與社會物理學(xué) . 浙江人民出版社,20154. 王喜富. 智慧社區(qū):物聯(lián)網(wǎng)時代的未來家園. 電子工業(yè)出版社,20155. 徐靜. 智慧城市:框架與實踐. 電子工業(yè)出版社, 20146. 岳梅櫻. 智慧城市頂層設(shè)計方法論與實踐分享. 電子工業(yè)出版社,20147. 李林. 智慧城市建設(shè)思路與規(guī)劃. 東南大學(xué)出版社, 20128. 池天河. 智慧城市理論與技術(shù)叢書:智慧城市空間信息公共平臺. 科學(xué)出版社, 20159. 王愛華. 智慧城市構(gòu)筑于信息高地上的城市智慧發(fā)展之道. 電子工業(yè)出版社, 201410. 徐靜. 智慧城市:框架與實踐. 電子工業(yè)出版社, 20
47、1411. 朱桂龍. 智慧城市建設(shè)理論與實踐. 科學(xué)出版社,2015第七章 智慧城市建設(shè)應(yīng)用【教學(xué)目的與要求】通過本章學(xué)習(xí),學(xué)生可以了解智慧城市建設(shè)中一些具體的應(yīng)用案例,拓寬學(xué)生的視野,提升學(xué)生的綜合素質(zhì)?!窘虒W(xué)重點與難點】【教學(xué)方法】課堂講授、實例分析、專題討論、學(xué)生自學(xué)相結(jié)合?!窘虒W(xué)內(nèi)容】第一節(jié) 智慧城市建設(shè)的蓬勃發(fā)展智慧城市豐富的內(nèi)涵催生出更加豐富的外延應(yīng)用。智慧城市建設(shè)包括智能電網(wǎng),智能交通,智能物流,智能綠色建筑和環(huán)境監(jiān)測等各個方面,這些都突出更透徹的感知,更全面的互聯(lián)互通和更深入的智能化的特點。第二節(jié) 智能電網(wǎng)一、智能電網(wǎng)的起源與發(fā)展二、智能電網(wǎng)的概念智能電網(wǎng)的核心內(nèi)涵
48、是實現(xiàn)電網(wǎng)的信息化、數(shù)字化、自動化和互動化,具有電網(wǎng)自愈,用戶交互,設(shè)備兼容,質(zhì)量管理,系統(tǒng)安全,信息集成,管理優(yōu)化,資產(chǎn)優(yōu)化,市場協(xié)調(diào)9大特征。三、智能電網(wǎng)系統(tǒng)實現(xiàn)1. 新能源發(fā)展與利用2. 輸變電檢測與控制 3. 配用電管理4. 實時電力調(diào)度5. 電網(wǎng)安全四、智能電網(wǎng)的未來前景第三節(jié) 智能交通一、什么是智能交通智能交通系統(tǒng) (Intelligent Transportation Systems, ITS) 通過在基礎(chǔ)設(shè)施和交通工具當(dāng)中廣泛應(yīng)用信息、通訊技術(shù)來提高交通運輸系統(tǒng)的安全性、可管理性、運輸效能同時降低能源消耗和對地球環(huán)境的負面影響。 二、智能交通中的核心技術(shù)1. 無線通訊 2. 計
49、算技術(shù)3. 感知技術(shù)4. 視頻車輛監(jiān)測5. 全球定位系統(tǒng) GPS6. 探測車輛和設(shè)備 三、智能交通的應(yīng)用1. 不停車收費系統(tǒng)2. 實時交通信息服務(wù)3. 智能交通管理第四節(jié) 環(huán)境監(jiān)測一、環(huán)境監(jiān)測的概念1. 環(huán)境監(jiān)測宗旨:檢測狀態(tài)參數(shù),跟蹤質(zhì)量變化,確定質(zhì)量水平 2. 環(huán)境監(jiān)測目標(biāo):為環(huán)境管理、污染治理、防災(zāi)減災(zāi)等工作提供基礎(chǔ)信息、方法指引和質(zhì)量保證。 3. 環(huán)境監(jiān)測的對象:自然因素,人為因素,污染危害環(huán)境的其他因素,以及生物、生態(tài)的變化。二、環(huán)境監(jiān)測的發(fā)展1. 基于經(jīng)驗的觀察 2. 系統(tǒng)科學(xué)的監(jiān)測 3. 自動監(jiān)測 4. 無線傳感器網(wǎng)絡(luò) 三、環(huán)境監(jiān)測的模式和特征1. 監(jiān)測過程:立體的、進化的,雙向
50、的; 2. 環(huán)境信息反作用于計劃制定; 3. 監(jiān)測結(jié)果對客觀環(huán)境的反映全面、真實; 4. 傳遞環(huán)節(jié)信息傳遞與存儲相結(jié)合,在網(wǎng)際實現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合。 四、環(huán)境監(jiān)測的應(yīng)用【思考題】1.高速公路的ETC系統(tǒng)是不是智慧城市的一部分?2.智慧城市的應(yīng)用都具有哪些共性?3.列舉身邊的智能系統(tǒng)的應(yīng)用?!緟⒖紩俊?. 美 安東尼·湯森 . 智慧城市. 中信出版社,2015 2. 劉嶠. 智慧城市中的大數(shù)據(jù)分析技術(shù). 人民郵電出版社, 20153. 美 阿萊克斯·彭特蘭. 智慧社會:大數(shù)據(jù)與社會物理學(xué) . 浙江人民出版社,
51、20154. 王喜富. 智慧社區(qū):物聯(lián)網(wǎng)時代的未來家園. 電子工業(yè)出版社,20155. 徐靜. 智慧城市:框架與實踐. 電子工業(yè)出版社, 20146. 岳梅櫻. 智慧城市頂層設(shè)計方法論與實踐分享. 電子工業(yè)出版社,20147. 李林. 智慧城市建設(shè)思路與規(guī)劃. 東南大學(xué)出版社, 20128. 池天河. 智慧城市理論與技術(shù)叢書:智慧城市空間信息公共平臺. 科學(xué)出版社, 20159. 王愛華. 智慧城市構(gòu)筑于信息高地上的城市智慧發(fā)展之道. 電子工業(yè)出版社, 201410. 徐靜. 智慧城市:框架與實踐. 電子工業(yè)出版社, 201411. 朱桂龍. 智慧城市建設(shè)理論與實踐. 科學(xué)出版社,2015第八章 信息安全與隱私保
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