物联网 专业教育 武汉理工.docx
- 文档编号:4698734
- 上传时间:2022-12-07
- 格式:DOCX
- 页数:7
- 大小:33.27KB
物联网 专业教育 武汉理工.docx
《物联网 专业教育 武汉理工.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《物联网 专业教育 武汉理工.docx(7页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
物联网专业教育武汉理工
学号:
0121110860316
课程设计
题目
物联网专业认识及规划
学院
计算机科学与技术
专业
物联网
班级
物联网1103班
姓名
江涛
指导教师
李春林
2012
年
1
月
10
日
目录
一、物联网专业的认识1
(一)物联网的由来1
(二)物联网的定义1
(三)物联网的核心技术2
(四)物联网工程所学的技术2
(五)物联网技术所存在的问题3
二、物联网专业教育之后的感想5
成绩评定表8
物联网专业认识及规划
一、物联网专业的认识
(一)物联网的由来
物联网的概念起源于二十多年前:
由已故的“普适计算之父”MarkWeiser在1991年<<科学美国人>>杂志中预言21世纪的计算机将是泛在计算。
信息无处不在,计算无处不在。
而物联网过去在中国被称之为传感网。
中科院早在1991年就启动了传感网的研究,并已取得了一些科研成果,建立了一些适用的传感网。
但并没有给出一个物联网的清晰的定义。
之后在1995年比尔·盖茨在《未来之路》一书中提到了物联网,1998年,美国麻省理工学院(MIT)创造性地提出了当时被称作EPC系统的物联网构想,再到后来建立在物品编码、RFID技术和互联网的基础上,美国Auto-ID中心在1999年首先提出物联网概念。
在我国,2009年8月7日,国务院总理温家宝在无锡视察时发表重要讲话,提出“感知中国”的战略构想,表示中国要抓住机遇,大力发展物联网技术。
在我看来,物联网专业是一个年轻充满活力的专业。
2009年11月3日,温家宝总理在人民大会堂向首都科技界发表了题为《让科技引领中国可持续发展》的讲话。
他提出:
“要着力突破传感网、物联网关键技术,及早部署后IP时代相关技术研发,使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的‘发动机’”。
这篇讲话对我国物联网的发展目标提出明确要求,把对物联网概念的研究推向了新的高潮。
“物联网”被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮,2009年9月,在北京举办的物联网与企业环境中欧研讨会上,欧盟委员会信息和社会媒体司RFID部门负责人LorentFerderix博士给出了欧盟对物联网的定义:
物联网是一个动态的全球网络基础设施,它具有基于标准和互操作通信协议的自组织能力,其中物理的和虚拟的“物”具有身份标识、物理属性、虚拟的特性和智能的接口,并与信息网络无缝整合。
物联网将与媒体互联网、服务互联网和企业互联网一道,构成未来互联网。
(二)物联网的定义
物联网(InternetOfThings)概念的提出已经有十余年的历史,并在世界范围内引起越来越高的关注。
在国内,随着政府对物联网产业关注和支持力度的显著提高,物联网已经逐渐从产业愿景走向现实应用。
但物联网的概念一直以来缺乏清晰可辨识的定义,那么它和互联网之间又是什么关系呢?
实际上,物联网的概念来自于对互联网的类比,根据物联网与互联网的关系分类,不同专家学者对物联网给出了各自的定义,可归纳为如下四种类型:
1,.物联网是传感网,不接入互联网2.物联网是互联网的一部分3.物联网是互联网的补充网络4.物联网是未来的互联网
但是就我看来物联网就是物物相连的互联网,一个覆盖世界上万事万物的互联网。
因为物联网是通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品通过互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间进行信息交换和通讯。
(三)物联网的核心技术
其实物联网主要需要四项关键性应用技术:
①标签物品的RFID技术;②感知事物的传感网络技术(Sensortechnologies);③思考事物的智能技术(Smarttechnologies);④微缩事物的纳米技术(Nanotechnology)。
显然这是侧重了物联网的末梢网络技术。
而欧盟的《物联网研究路线图》将物联网研究划分为了十个层面:
①感知,ID发布机制与识别;②物联网宏观架构;③通信(OSI物理与数据链路层);④组网(OSI网络层);⑤软件平台、中间件(OSI网络层以上);⑥硬件;⑦情报提炼;⑧搜索引擎;⑨能源管理;⑩安全。
当然这些都是物联网研究的内容,而对于实现物联网而言略显重点不够突出。
其实针对物联网的内涵,分析物联网所涉及的关键技术,譬如感知技术、网络通信技术、数据融合与智能技术,以及云计算等。
才是我们物联网专业未来的发展趋势。
(四)物联网工程所学的技术
原来在还没有上大学时在XX百科上面找到的培养目标是“本专业培养能够系统地掌握物联网的相关理论、方法和技能,具备通信技术、网络技术、传感技术等信息领域宽广的专业知识的高级工程技术人才。
”因为当时是和我父母一起看到的这一段,总感觉自己选择了一个还很不错的专业,所要学习的技术都是比较热门的。
虽然我当时的第一志愿不是物联网工程,而是选择了通信工程,但是从他们的培养目标来看都是大同小异的。
我相信当时的选择。
并且我也很乐意在未来从事与之相关的职业。
就学校开设的主干学科来看:
信息与通信工程、电子科学技术、计算机科学与技术。
物联网导论、电路分析基础、信号与系统、模拟电子技术、数字电路与逻辑设计、微机原理与接口技术、工程电磁场、通信原理、计算机网络、现代通信网、传感器原理、嵌入式系统设计、无线通信原理、无线传感器网络、近距无线传输技术、二维条码技术、数据采集与处理、物联网安全技术、物联网组网技术等。
从这一点上就可以知道我们将来在学习过程中会有很大量的内容。
而且学习的难度会比较高。
通过这一年的学习,我并没有感觉到有多么困难,或许是专业课还没怎么开设吧!
但在我身旁的同学,有的就抱怨我们学习的内容很杂乱。
他自己说:
“就好比是一个武林新手,各家门派的功夫都学一点,但是又不精通哪一门。
”确实,物联网可以是一个“专业”,但不一定是一个“学科”。
虽然现在国内有些专家反对设置“物联网专业”,因为定位不清,一个学校往往有好几个院系争夺“物联网专业“的申报,又不是一个明确的学科,难以培养出真正的专业人才,培养出来的人可能是“万精油”,这一点我们感同深受,现在真是懂得多但是不精。
而且专家还建议“物联网工程”只作为研究生专业,像MBA一样的模式。
其实就我看来只要学校所开设的物联网专业能够培养出社会需要的人才,为社会输送专业的工程师,尤其是跨专业复合型人才,那么就可以开设。
正如邓小平总书记所讲的一样“不管是白猫还是黑猫,能抓得老鼠就是好猫。
”现在不必拘泥于它究竟属于哪个现有的“学科”。
我们现在应该做得就是学好本专业就好了。
(五)物联网技术所存在的问题
任何一种技术在新生的时候都会存在或大或小的问题,物联网也不例外。
要让物品与物品及物品与人类之间的交流畅通无阻,实现物联网时代还有很多技术需要完善。
存在的问题主要是:
(1)统一的技术标准。
由于物联网是基于互联网的不断拓展,同样遵循TCP/IP协议,但在接入层面,协议类别就变得繁杂而凌乱,如TD-SCDMA、GPRS、传感网等多种通道而标准化是大规模部署和扩展的必不可少的技术,如果没有大规模部署的话就谈不上物联网。
所以如何进行统一化这个问题就会一直困扰着技术的发展。
(2)寻址问题。
每个物品都出现在物联网中,那么每个物品就需要一个地址。
在IPv4资源即将耗尽的情况下,物联网需要越来越多的IP地址。
这就需要IPv6的支持,但由于IPv4网络的大规模发展的现状就导致IPv4向IPv6过渡存在一个冗长的过程,所以说一旦物联网使用IPv6地址,就必然会存在与IPv4的兼容性问题。
物联网的特性也使得物联网中的寻址与互联网不完全一样,解决了多种产品代码标准引起的寻址冲突。
(3)安全性能。
因为当初RFID的设计是为了完全开放的,所以信息安全机制存在严重缺陷。
对RFID标签加密将使标签成本增加。
云服务的透明度也是安全隐患,黑客正是通过操作系统的漏洞来攻击它所服务的应用程序载入内存中的数据。
现有的思想是从维护路由安全的角度出发,寻找尽可能安全的路由以保证网络的安全,另一种思想是把着重点放在安全协议方面。
目前现行有效的传统网络安全协议例如SSL和IPSec,也存在着缺陷比如难以实施在嵌入式设备中。
(4)实时性与同步性。
无所不在的物联网对时钟同步的要求明显高于传统的无线网络。
它与实际的物理环境联系密切,所以必须采用物理时钟同步,无法使用相对简单的逻辑时钟。
但是物理时钟的同步仍然存在着很多问题,例如:
无线传感器要求必须采用低能耗工作,时间同步的数据交换受到限制同时无线媒介连接方式不可靠,时钟的不同步性将会给物联网的实现带来巨大的障碍。
(5)传统网络的协议算法局限。
物联网与传统网络有明显不同的技术要求,前者以数据为中心,后者以传输数据为目的。
传统网络的设计依照着端到端的边缘论思想,强调将一切与功能相关的处理都放在网络的端系统上,中间节点仅仅负责数据分组的转发。
对于物联网,这未必是一种合理的选择。
例如一些为自组织的Ad-hoc网络设计的协议和算法,未必适合物联网的特点和应用的要求。
在密集性极高的物联网中,相邻节点间的距离非常短,低功耗的多跳通信模式节省功耗,同时增加了通信的隐蔽性,避免了长距离无线通信易受外噪声干扰的影响。
这些独特的要求和制约因素为物联网的提出了新的技术问题。
(6)商业可行性。
建立物联网,需要大量的资金投入,如RFID标签,RFID标签数据管理中间件,解读器及计算机的购入等。
成本的提高使得人们的可接受度和企业的回报率都成为未知数。
另外,标准的争夺是抢占市场先机的关键。
尽管物联网的发展还处于起步阶段,已有很多公司开始抢占市场先机,推广自己的标准并申请相关专利。
在中国开展物联网,首先要获政府的支持,有了实质资金后能找到应用物联网的商品,搭建无线网络及系统平台,再进行物品的信息存储,然后进行传感设备的安装,但是现阶段推广物联网应用的商品仍属于风险投资,因为国内在物联网上缺乏核心技术的累积,同时,国内传感器产业化水平较低,高端产品被国外厂商垄断。
另一方面我国的宽带建设目前还处于初级阶段,大规模的普及无线传感网络短期内还难以实现,所以物联网在中国的普及还需要做多方面的努力。
二、物联网专业教育之后的感想
在上了一天的满课之后,只是感觉十分辛苦。
毕竟已经很久没有全天满课了。
虽然说有点累但是还是有不少收获的。
首先的一节课是由夏又新老师讲的物联网专业规划与移动编程,夏老师讲得十分生动活泼,他主要阐述了我们物联网专业的主要学习任务及未来的发展方向。
物联网的计算机专业的主要区别之一就在于:
理论是一方面,但要重视实际运用,因为我们培养的是工程师,而不是科学家。
所以培养动手能力与实际操作就是十分重要的一方面了。
就我们现阶段的学习而言,动手的项目还很少,除了数学逻辑里面的实验是我们亲手做过之外,好像就没有什么了,其他的软件实验,有些就过于困难,比如JAVA的实验,第一步的起步就有很多的同学无从下手,之后的类的修改与创建就更加困难,这不仅仅打击了我们的自信心,而且还导致我们在做实验的时候,很多的人不会,就去抄别人的实验结果。
还有的软件实验很片面,就算是会做但也不明白为什么要这样。
现在让我回想起编程刚刚开始的时候,对于JAVA的种种不适应,后来对于别人的代码一次次的调试,才明白了这一段代码有什么作用。
很多的不明白意义的代码,我总是先记下来,之后看书的时候才明白原理。
虽然这样对于学习编程有不小的帮助,但是总是把学习的周期拉得太长,有些记下来的东西都忘得差不多了,而且每每总是要考试了才会这样做,效率不够高。
我想这是我以后要突破的地方,当时有不懂的地方尽快的解决,要克服这种把问题滞后的解决办法,提高效率。
并且听夏又新老师讲我们物联网专业的不仅会编程还要会做硬件设计,这不禁让我感觉到我们物联网的学习之路“任重道远”我是比较喜欢硬件上的设计的。
在做数值逻辑的实验时,我就感觉到硬件无比的魅力。
虽然说硬件的编程,调试都比软件要抽象得多。
可能在那里一坐就是一上午,一天。
但我还是喜欢在硬件上实验的直白与成就,或许是这种满足感,这种简单而直白的快乐让我爱上了硬件的设计。
也许这我以后发展的主要方向,虽然说过程可能会比较艰辛,但我相信所有努力都是值得的。
Domybest,无论别人的说辞有多少,但是我依然坚持我自己的选择。
之后在关于英国的计算机课程让我感觉国外的学生在大一时就开了很多的专业课,甚至把我们大三大四的课程都学了,而且他们的知识体系也更加的细致,例如,他们学习的计算机理论方面的知识更加得早,而且更加全面,并且对于计算机在软件开发中的组间配合都学到了,人性化的程度比较好。
联系起中国现阶段的课程安排,英国的课程少了很多的政治,军事等这些文化课,就我个人而言,我已经决定了今后不考研,所以这些非专业课的东西我就听得不是那么认真,我想:
既然已经决定了的路那今后就不要因为有很多人都考研而动摇,“不要做一个追随者,因为那样子的话永远只是一个落在别人背后的人。
”这是我很信奉的一句话。
什么第二专业我也没有很多的兴趣在里面,所以我干脆就没有选取第二专业。
这样一来,我就比别人会多出很多的时间,尤其是在大二下和大三的时候。
所以如何让我这一段时间过得有意义就是十分重要的事情了。
首先是我觉得自己在软件的开发上有比较大的缺陷,所以很有必要在软件编程下多多下点功夫,在这个寒假里我已经决定把JAVA再好好学一遍,包括从图形化编程到网络编程上要多加练习。
虽然我志在硬件设计上,但是作为一名计算机出生的本科生若是连一个普通的程序也编不好话,这是会落下笑柄的。
而且在硬件的设计里面还是有很多编程的思想要运用的。
其他的时间我还要分给学生会的工作和蛋蛋在行动公益团队的事情,这两个部门是培养我,成长我的地方的。
在这里面我收获了不仅仅是深厚的友谊,美好的记忆。
而且在这里面的工作,团队协作,调研经验让我获益匪浅。
这些工作经验在之后走上职场肯定是有很大的帮助的。
“我热爱这片土地所以我愿意为之付出。
”就像路遥所说的,我愿意为我团队的进一步发展而努力。
而像网络体系结构,有耿枫老师的细致讲解,之后的软件体系结构有黄靖老师快速而有不失细致的讲解,在听课之中给我感觉好像是十分困难的数据结构,算法都变得轻而易举。
我愿意尽我全力去学好他们,或许是我骨子里不服输的劲吧!
我不喜欢承认我比别人差在哪里,这也许是倔强,也可以说是我执拗。
回想当时高中我英语是我的薄弱的环节,但是我就想一门心思的学好他,后来在新东方里面我见识了很多,里面的老师都用他们自己的亲身经历激励我们,或许是用同一样的脉动,激励了我。
英语作为一门工具课就要更好的学好他。
四级六级的单词我都背过了,虽然曾经有过出国的打算,但是因为很多现实中的问题给否定了。
即使是这样,英语我还是会一如既往的学好的。
无论之后的专业需求,还是在之后进入外企,都是必要的。
“我一定要让我自己强大起来。
足够抵挡一切侵蚀我的力量”这是韩寒在《他的国》里面讲的。
或许我没有向韩寒那样的才气与傲气说出这种话,但我始终要奔着严格的目标而去。
FameMonster.
最后一天里讲述的是:
物联网与云计算,这是发展的趋势也是未来的发展关键。
李春林老师给我们展开了物联网的美好未来。
勾勒了一片属于你我的天空,在这里世界将会更加人性化。
例如:
当搬运人员卸货时,一只货物包装可能会大叫“你扔疼我了”,或者说“亲爱的,请你不要太野蛮,可以吗?
”;这些有趣而活泼的场景不禁让我们浮想联翩。
这也让我们更加坚定了学下去的决心。
未来是充满希望的,他说“作为物联网发展的排头兵,RFID成为了市场最为关注的技术。
”他向我们举了一个例子:
从2008年全球RFID市场规模已从2007年的49.3亿美元上升到52.9亿美元。
预测2009年中国RFID市场规模将达到50亿元,年复合增长率为33%。
市场是很开阔的,这也使我确信选择的道路没有错。
原来我在外面说我是学物联网的,别人总是听成“互联网的”,有时候就一个马虎眼打过去了,但有些人听说过这个东东,就会说:
“是物流的吧!
”虽然这些误解都有过但是我在进行了一年的学习总算有了清晰的认识了,特别是在李春林老师讲完“物联网与云计算”之后,很多关于物联网模糊的认识渐渐清楚了。
总以为物联网会很抽象,以为我们会是像某些专业一样是被炒作红的。
现在细致的了解我们专业了之后,更加懂得踏踏实实的学习,认认真真做技术,这才是王道。
就算你自己的专业很火,但是当你去应聘时,别人问你会些什么东西才发现自己只是纸做的皮囊。
空凭一身理论,是无法做好一名卓越工程师的要求的。
最后用一句话就是“任何事情在未完成之前,都像失败了一样。
”努力去做好自己。
成绩评定表
班级:
物联网1103班 姓名:
江涛 学号:
0121110860316
序号
评分项目
满分
实得分
1
学习态度认真、遵守纪律
10
2
内容充实合理
70
3
报告的规范性
20
总得分/等级
评语:
注:
最终成绩以五级分制记。
优(90-100分)、良(80-89分)、中(70-79分)、
及格(60-69分)、60分以下为不及格
指导教师签名:
201年 月 日
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 物联网 专业教育 武汉理工 联网