物联网通信技术及应用偏移量公式

推导一下:

水平方向:x＝vt

竖直方向:y＝1/2at²

a＝F/m，F＝qE＝qu/d

所以偏移量y＝1/2qux²/d

偏移角度tanθ＝2v/at

早在1995年，比尔·盖茨在他的《未来之路》一书中写到对未来的描述时，有这样一段话：“你不会忘记带走遗留在办公室或教室里的网络连接用品，它将不仅仅是你随身携带的一个小物件，或是购买的一个用具，而且是你进入一个新的、媒介生活方式的通行证。”这也许就是比尔·盖茨心中所想象的网络世界能给人们的生活带来的变化，这个大胆的设想在那个年代只能是一个“梦想”，因为那个年代的计算机水平和网络水平远远不具备能实现比尔·盖茨梦想的条件，但是，比尔·盖茨的梦想超越了那个年代，引领社会朝着一个新的目标发展。
1998年，在美国统一代码委员会（Uniform Code Council，UCC）支持下，美国麻省理工学院的研究人员创造性地提出将Internet与射频标识（RFID）技术有机结合，通过对物品贴上电子标识牌，实现物品与Internet的连接，即可在任何时间、任何地点，实现对任何物品的识别与管理。这就是早期“物联网”的概念。
通俗地讲，物联网就是用新一代的信息通信技术（ICT）将分布在不同地点的物体互连起来，使得相互之间的物体能够像人与人一样相互通信，以增强物体智能化。
美国未来学家阿尔文·托夫勒说过：谁掌握了信息，谁控制了网络，谁就将拥有整个世界。物联网将从生活、生产、社会、经济、政治、军事、科技等方方面面影响人们的生活和整个世界。它为人们带来无法想象的便利和服务的同时，也存在着信息和隐私等安全方面的隐患。
物联网通信技术解决的是具有智能的物体在局域或者广域范围内信息可靠传递，让分处不同地域的物体能够协同工作。
本书共12章，分为三大部分：
第一部分讲述物联网的基本知识，包括第1章物联网概述和第2章物联网体系架构；
第二部分讲述感知层通信技术，包括第3章工业控制网络技术、第4章短距离无线通信技术和第5章无线传感器网络；
第三部分讲述网络层通信技术，包括第6章接入网技术、第7章无线局域网技术、第8章电话通信网技术、第9章移动通信技术、第10章传送网技术、第11章虚拟专用网技术和第12章计算机网络技术。
对物联网涉及的各种通信技术，本书并不试图面面俱到，只介绍主流的通信技术，包括目前只有理论意义，但对今后的网络发展会产生重大影响的技术。
本书由屈军锁任主编，负责全书的组织、审核，并编写第1～3章、第5～10章和第12章；高佛设任副主编，负责编写第4章和第11章。
本书的基本定位是作为普通高等院校物联网、传感网、通信、信息、电子等专业的本科教材或教学参考书，当然也可作为相关从业人员的培训教材。
本书的编写得到了很多老师、同仁和亲友的帮助与支持，高佛设老师对初稿进行了仔细校对，提出了很多中肯的修改意见，杨武军对部分章节的稿件提出了修改意见。本书的编写和出版得到了中国铁道出版社的大力支持，很多同志花费了不少时间与精力。作者在此对以上人士表示衷心的感谢。
由于编者水平有限，而物联网又是一个多学科交叉融合、发展迅速的新兴技术领域，因此，书中难免存在不妥和疏漏之处，殷切希望广大同行、读者批评指正。

院校专业：

基本学制：四年 | 招生对象： | 学历：中专 | 专业代码：080905

培养目标

培养目标

培养目标：本专业培养德、智、体等方面全面发展，掌握数学和其他相关的自然科学基础知识 以及和物联网相关的计算机、通信和传感的基本理论、基本知识、基本技能和基本方法，具有较强 的专业能力和良好外语运用能力，能胜任物联网相关技术的研发及物联网应用系统规划、分析、 设计、开发、部署、运行维护等工作的高级工程技术人才。

培养要求：

1．掌握马列主义、毛泽东思想与中国特色社会主义基本理论，具有良好的人文社会科学素 养、职业道德和心理素质，社会责任感强；

2．掌握从事本专业工作所需的数学等相关的自然科学知识以及一定的经济学、管理学和工 程科学知识；

3．系统掌握物联网专业基础理论知识和专业知识，理解基本概念、知识结构、典型方法，理 解物理世界与数字世界的关联，具有感知、传输、处理一体化的核心专业意识；

4．掌握物联网技术的基本思维方法和研究方法，具有良好的科学素养和一定的工程意识， 并具备综合运用掌握的知识、方法和技术解决实际问题的能力；

5．具有终身学习意识以及运用现代信息技术获取相关信息和新技术、新知识的能力；

6．了解物联网的发展现状和趋势，具有技术创新和产品创新的初步能力；

7．了解与本专业相关的职业和行业的重要法律法规及方针政策，理解工程技术伦理的基本 要求；

8．具有一定的组织管理能力、表达能力、独立工作能力、人际交往能力和团队合作能力；

9．具有初步的外语应用能力，能阅读本专业的外文材料，具有一定的国际视野和跨文化交 流、竞争与合作能力；

10掌握体育运动的一般知识和基本方法，形成良好的体育锻炼习惯。

主干学科：计算机科学与技术、电子科学与技术、通信工程。

核心知识领域：物联网技术体系、标识与感知、物联网通信、物联网数据处理、物联网控制、物 联网信息安全、物联网工程设计与实施等。

核心课程示例（括号内理论学时+实验或习题课学时）：

示例一：物联网工程导论（18学时）、物联网通信技术（45 +18学时）、RFID原理及应用(45+ 18学时)、传感器原理及应用（45 +18学时）、传感网原理及应用（45 +18学时）、物联网软件设计 （27 +18学时）、物联网数据处理（54学时）、物联网中间件设计（27 +18学时）、物联网应用系统 设计（54学时）、嵌入式系统与设计（45 +18学时）、传感器微 *** 作系统原理与设计（36+36学 时）、物联网控制原理与技术（45 +18学时）、物联网定位技术（45 +18学时）、物联网信息安全 （45 +18学时）、物联网工程规划与设计（36学时）、计算机网络（54学时）。

示例二：物联网工程概论（30学时）、物联网算法基础（60 +15学时）、物联网硬件基础(60+ 15学时)、传感网与微 *** 作系统（45 +15学时）、物联网安全与隐私（30学时）、无线单片机与协议 开发（60+15学时）、JAVA语言程序设计（30 +15学时）、物联网移动应用开发（20 +10学时）、物 流管理信息系统（30+15学时）、RFID系统（30学时）、物联网嵌入式系统开发（20 +10学时）、多 传感器数据融合技术（60学时）、云计算（30学时）、物联网与智慧思维（30学时）、移动人机交互 技术（30学时）、社会计算（30学时）。

示例三：物联网工程导论（18学时）、物联网体系结构（40学时）、传感器原理及应用( 36+10 学时)、物联网数据处理（40+10学时）、嵌入式系统原理（40 +12学时）、物联网工程规划与设计 （40+10学时）、物联网应用系统设计（50学时）、物联网通信技术（40 +14学时）、RFID与智能卡 技术（40+10学时）、物联网控制技术与应用（40+14学时）、物联网信息安全（40 +14学时）、传感 器网络及应用（40 +14学时）、网络规划与设计（40 +14学时）、数据仓库与数据挖掘（40+10学 时）、信息系统分析与集成（40+14学时）、软件集成与服务计算（40+10学时）。

主要实践性教学环节：课程实验、课程设计、专业实习、毕业设计（论文）。

主要专业实验：传感器实验、传感网实验、物联网通信实验、物联网数据处理实验、物联网工 程规划与设计实验。

修业年限：四年。

授予学位：工学学士。

职业能力要求

职业能力要求

专业教学主要内容

专业教学主要内容

《嵌入式原理及应用》、《无线传感器网络》、《汇编语言与微机原理》、《传感器微 *** 作系统原理与设计》、《应用密码学》、《光电子物理基础》、《模拟电子技术》、《数字建模》、《微处理器系统设计》、《物联网信息处理技术》 部分高校按以下专业方向培养：电商物联网、移动嵌入式、智能机器人、物联网大数据采集与分析。

专业（技能）方向

专业（技能）方向

IT类企业：物联网工程、物联网系统设计架构、物联网应用系统开发、物理网系统管理、网络应用系统管理、物联网设备技术支持、云计算。

职业资格证书举例

职业资格证书举例

继续学习专业举例

就业方向

就业方向

物联网专业就业前景

目前，教育部审批设置的高等学校战略性新兴产业本科专业中有“物联网工程”、“传感网技术”和“智能电网信息工程”三个与物联网技术相关的专业。此三个专业从2011年才开始首次招生，目前为止还没有毕业生，所以，无法从往年的就业率来判断未来的就业情况，但可从行业的整体发展趋势和人才市场的需求等方面了解该专业未来的就业形势。

作为国家倡导的新兴战略性产业，物联网备受各界重视，并成为就业前景广阔的热门领域，使得物联网成为各家高校争相申请的一个新专业，主要就业于与物联网相关的企业、行业，从事物联网的通信架构、网络协议和标准、无线传感器、信息安全等的设计、开发、管理与维护，也可在高校或科研机构从事科研和教学工作。未来的物联网技术要得到发展，需要在信息收集、改进、芯片推广、程序算法设计等方面有所突破，而做到这些的关键是如何培养人才。柏斯维也指出，从整体来看，物联网行业是非常需要人才。

对应职业（岗位）

对应职业（岗位）

其他信息：

国家对于物联网专业的人才需求还是比较大的，但是因为物联网的范围实在是太广了，而且也是一个新兴专业，当然不可否认物联网处在飞速发展的时期。所以，总体来看，物联网专业就是现在发展阶段很一般，但是潜力是非常巨大的。 物联网专业的学生在毕业后，可以选择去政府管理部门、科学研究机构、或是一些产品制造生产等企业工作，主要还是在新能源、互联网、计算机软件等行业中工作。因为物联网的应用范围广，几乎是覆盖了各行各业。所以对于学习物联网专业的学生来说，就业方向还是非常广的。

物联网是指“物联网”（Internet of Things）的缩写，它是由物体之间通过网络进行信息交换和通信的新一代网络技术。

在物联网中，连接的不仅是人与人之间的信息，还包括不同物品之间的信息，形成广泛而复杂的设备间互联网。

例如，通过在智能家居中进行集成，人们可以通过智能手机控制室内温度，开关家电，随时随地查看家居安全等信息。在工业领域中，物联网也可用于远程监测和控制，自动化生产等。

物联网的核心技术包括传感技术、识别技术、物联网通信技术、数据挖掘与分析技术等。
物联网的广泛应用，为人们生活和制造业带来了重大变革。它可以大幅提高效率，改善生活品质，同时也面临着数据安全和隐私保护的风险和挑战。

  NB-IoT（Narrow Band Internet of Things）作为一种新型的物联网通信标准，在窄带宽、低功耗、广覆盖物联网领域具有诸多优势。本文概述了NB-IoT的主要优势及其技术。

  NB-IoT通信模组耗电极低。这得益于其惰性通信机制，大部分时间下，设备处于休眠状态（99%的时间）。主要在于其采用了 PSM 和 eDRX（拓展非连续接收）技术。

  一块NB-IoT通信设备的成本大约在1~5美元左右，从而满足物联网的应用场景。

  NB-IoT覆盖面积为2G、4G网的的3倍。通信上常用最大耦合损耗（MCL）来衡量通信设备信号覆盖覆盖能力。MCL与基站信号功率 P B 、接入终端信号功率 P M 有关，定义式如下:

  信号强度（信噪比）随距基站距离降低，其降低值用耦合损耗表征。而最大耦合损耗可以理解为满足通信需求的最弱信号值，即最大的信号衰减值，以此来间接表征满足通信的最远距离。
如下图所示，NB-IoT MCL比2G GPRS大了20dB，覆盖范围大了三倍。

  NB-IoT一个小区（约200KHz带宽）可接入50000个终端。远远多于LTE的1000个设备。

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