物联网工程导论_PDF下载[149MB-百度云]孙颖

节选

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　　《物联网工程导论》：　　（2）数据库的智能检索　　数据库系统是存储某个学科大量事实的计算机系统。随着应用的进一步发展，存储信息量越来越庞大，因此，解决智能检索的问题便具有实际意义。将人工智能技术与数据库技术结合起来，建立演绎推理机制，变传统的深度优先搜索为启发式搜索，从而有效地提高了系统的效率，实现数据库智能检索。智能信息检索系统应具有如下功能：能理解自然语言，允许用自然语言提出各种询问；具有推理能力，能根据存储的事实，演绎出所需的答案；系统拥有一定的常识性知识，以补充学科范围的专业知识，系统根据这些常识，将能演绎出更一般询问的一些答案。　　（3）专家系统　　专家系统是人工智能中*重要的也是*活跃的一个应用领域，它实现了人工智能从理论研究走向实际应用，从一般推理策略探讨转向运用专门知识的重大突破。专家系统是一个智能计算机程序系统，该系统存储大量的、按照某种格式表示的特定领域专家知识构成的知识库，并且具有类似于专家解决实际问题的推理机制，能够利用人类专家的知识和解决问题的方法，模拟人类专家来处理该领域问题。同时，专家系统应该具有自学习能力。　　专家系统的开发和研究是人工智能研究中面向实际应用的课题，受到极大的重视，已经开发的系统涉及医疗、地质、气象、交通、教育、军事等领域。目前，专家系统主要采用基于规则的演绎技术，开发专家系统的关键问题是知识表示、应用和获取技术，困难在于许多领域中专家的知识往往是琐碎的、不精确的或不确定的，因此，目前研究仍集中在这一核心课题上。此外，对专家系统开发工具的研制发展也很迅速，这对扩大专家系统的应用范围，加快专家系统的开发过程，起到了积极的作用。　　（4）定理证明　　把证明数学定理和日常生活中的演绎推理变成一系列能在计算机上自动实现的符号演算的过程和技术，称为机器定理证明和自动演绎。机器定理证明是人工智能的重要研究领域，它的成果可应用于问题求解、程序验证和自动程序设计等方面。数学定理证明的过程尽管每一步都很严格，但决定采取什么样的证明步骤，却依赖于经验、直觉、想象力和洞察力，需要人的智能。因此，数学定理的机器证明和其他类型的问题求解，就成为人工智能研究的起点。　　（5）博弈　　计算机博弈（或机器博弈）就是让计算机学会人类的思考过程，能够像人一样下棋。计算机博弈有两种方式：一是计算机和计算机之间对抗，二是计算机和人之间对抗。　　在20世纪60年代就出现了西洋跳棋和国际象棋的程序，并达到了大师级的水平，进入20世纪90年代后，IBM公司以其雄厚的硬件基础，支持开发后来被称为“深蓝”的国际象棋系统，并为此开发了专用的芯片，以提高计算机的搜索速度。IBM公司负责“深蓝”研制开发项目的是两位华裔科学家谭崇仁博士和许峰雄博士。1996年2月，与国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫进行了**次比赛，经过6个回合的比赛之后，“深蓝”以2比4告负。　　博弈问题也为搜索策略、机器学习等问题的研究提供了很好的实际应用背景，它所产生的概念和方法对人工智能其他问题的研究也有重要的借鉴意义。　　（6）自动程序设计　　自动程序设计是指采用自动化手段进行程序设计的技术和过程，也是实现软件自动化的技术。研究自动程序设计的目的是提高软件生产效率和软件产品质量。　　自动程序设计的任务是设计一个程序系统，它接受关于所设计的程序要求实现某个目标的非常高级的描述作为其输入，然后自动生成一个能完成这个目标的具体程序。自动程序设计具有多种含义。按照广义的理解，自动程序设计是尽可能地借助计算机系统，特别是自动程序设计系统完成软件开发的过程。软件开发是指从问题的描述、软件功能说明、设计说明，到可执行的程序代码生成、调试、交付使用的全过程。按照狭义的理解，自动程序设计是从形式的软件功能规格说明到可执行的程序代码这一过程的自动化。因而，自动程序设计所涉及的基本问题与定理证明和机器人学有关，要用到人工智能的方法来实现，它也是软件工程和人工智能相结合的课题。　　（7）组合调度问题　　许多实际问题都属于确定*佳调度或*佳组合的问题，例如，互联网中的路由优化问题，物流公司要为物流确定一条*短的运输路线。这类问题的实质是对由几个节点组成的一个图的各条边，寻找一条*小耗费的路径，使得这条路径只对每一个节点经过一次。在大多数这类问题中，随着求解节点规模的增大，求解程序面临的困难程度按照指数方式增长。人工智能研究者研究过多种组合调度方法，使“时间一问题大小”曲线的变化尽可能缓慢，为很多类似的路径优化问题找出*佳的解决方法。　　（8）感知问题视觉与听觉都是感知问题。计算机对摄像机输入的视频信息和话筒输入的声音信息进行处理的*有效方法应该建立在“理解”能力基础上，使得计算机具有视觉和听觉。视觉是感知问题之一。机器视觉的前沿研究领域包括实时并行处理、主动式定性视觉、动态和时变视觉、三维景物的建模与识别、实时图像压缩传输和复原、多光谱和彩色图像的处理与解释等。机器视觉已在机器人装配、卫星图像处理、工业过程监控、飞行器跟踪和制导、电视实况转播等领域获得极为广泛的应用。　　……

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内容简介

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　　《物联网工程导论》着重讲述了物联网技术的基本概念、基本理论，以及支撑物联网的核心技术及其典型应用。全书共分八章，主要内容包括：物联网技术的基本概念，着重讲述了支撑物联网技术的通信技术、传感器技术、无线网络技术、RFID技术、条形码技术及定位技术，以及物联网技术的典型应用于展望。《物联网工程导论》编写思路清晰，概念原理讲述透彻，深入浅出，通俗易懂。

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第1章物联网技术概述1.1 物联网的概念1.1.1 相关背景1.1.2 概念的提出1.2 物联网、互联网和泛在网1.2.1 物联网的传输通信保障——互联网1.2.2 物联网发展的方向——泛在网1.2.3 未来趋势——网络融合1.3 物联网的国内外发展现状1.3.1 物联网在国外的发展1.3.2 物联网在国内的发展1.4 本章小结第2章支撑物联网的通信技术2.1 计算机技术：物联网的计算工具2.1.1 高性能计算、普适计算和云计算2.1.2 数据库与数据仓库技术的演变与发展2.1.3 人工智能技术的研究与发展2.1.4 多媒体技术的研究与发展2.1.5 虚拟现实技术的研究与发展2.1.6 嵌入式技术的研究与发展2.1.7 可穿戴计算技术的研究与应用2.2 通信技术：物联网的通信工具2.2.1 移动通信的分类2.2.2 蜂窝移动通信的发展历程2.2.3 3G与物联网应用2.2.4 光纤通信与光传输网技术2.2.5 下一代通信技术的研究与发展2.3 集成电路：物联网的基石2.3.1 微电子技术和产业发展的重要性2.3.2 集成电路的研究与发展2.3.3 系统芯片的研究与应用2.4 云计算在物联网中的应用2.4.1 云计算及其特点2.4.2 云计算与物联网的结合方式2.4.3 云计算的引入将为物联网带来深刻的变革2.4.4 云计算与物联网协作带来的问题2.4.5 云计算安全分析2.5 物联网重要基础连接设施的安全评估2.5.1 概述2.5.2 体系结构和系统模型2.5.3 诚信质量2.5.4 QoF指标评估2.6 本章小结第3章支撑物联网的传感器技术3.1 传感器技术3.1.1 传感器的定义3.1.2 传感器的分类3.1.3 传感器技术的特点3.1.4 传感器的应用3.1.5 传感器与传感技术的发展前景3.2 MEMS技术3.2.1 MEMS的基本概念3.2.2 MEMS技术的基本特点3.2.3 MEMS的分类3.2.4 MEMS的应用3.2.5 MEMS的发展前景3.3 无线传感器技术3.3.1 无线传感器网络的体系结构3.3.2 无线传感器网络的特点3.3.3 无线传感器网络的关键技术3.3.4 无线传感器网络的应用3.4 本章小结第4章支撑物联网的无线网络技术第5章支撑物联网的RFID技术第6章支撑物联网的其他技术第7章物联网技术在典型重大工程中的应用第8章物联网的未来