【正文】 術(shù)，是當(dāng)今世界發(fā)展最為迅速的科學(xué)技術(shù)之一。它已被廣泛應(yīng)用于軍事、航空航天、交通運(yùn)輸、航海等諸多領(lǐng)域。全球定位技術(shù)的高度自動(dòng)化及所達(dá)到的高精度和具有的發(fā)展?jié)摿Γ惨鹆藦V大測(cè)量工作者的極大興趣并已在測(cè)量工作中得到較為廣泛的應(yīng)用， 對(duì)經(jīng)典大地測(cè)量學(xué)的各個(gè)方面產(chǎn)生了極其深刻的影響。在大地測(cè)量學(xué)及其相關(guān)領(lǐng)域， 如海洋大地測(cè)量學(xué)、衛(wèi)星遙感、工程變形監(jiān)測(cè)、精密工程測(cè)量、地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)、城市控制網(wǎng)的改善等方面的應(yīng)用及其所取得的成功經(jīng)驗(yàn)，充分地顯示了這一衛(wèi)星定位技術(shù)的高精度、高效益， 充分地展示了它的顯著的優(yōu)越性和巨大潛力。 GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的組成 ? 空間部分 —— GPS星座 ? 地面控制部分 —— 地面監(jiān)控系統(tǒng) ? 用戶設(shè)備部分 —— GPS信號(hào)接收機(jī) GPS定位原理 ri = [( x xi )2 + ( y yi )2 + ( z zi )2 ]1/2 + c Δtu + c(ΔtAi Δti ), (i = 1, 2, 3, 4) 全球定位系統(tǒng)的特點(diǎn) ? 全球覆蓋 ? 全天候 ? 多用途 遙感技術(shù) 概述： 遙感起源于 20世紀(jì) 60年代，它的特征是不直接接觸被研究的目標(biāo)，感測(cè)目標(biāo)的特征信息（一般是電磁波的反射、輻射和發(fā)射輻射），經(jīng)過(guò)傳輸、處理，從中提取人們感興趣的信息，這個(gè)過(guò)程叫遙感。遙感技術(shù)則是實(shí)現(xiàn)這種過(guò)程所采取的各種技術(shù)手段的總稱，遙感包括攝影、陸地、航空、航天攝影測(cè)量等技術(shù) 。 遙感技術(shù) 的分類與發(fā)展 遙感技術(shù)依其波譜性質(zhì)，可分為： (1)電磁波遙感技術(shù) (2)聲學(xué)遙感技術(shù) (3)物理場(chǎng)遙感技術(shù) 電磁波遙感技術(shù)經(jīng)過(guò)了地面遙感技術(shù)、航空遙感技術(shù)、航天遙感技術(shù)三個(gè)階段。隨著空間技術(shù)、電子技術(shù)、光學(xué)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，遙感器的運(yùn)輸工具從飛機(jī)很快發(fā)展到衛(wèi)星、宇宙飛船和航天飛機(jī)，遙感譜段從可見(jiàn)光發(fā)展到紅外和微波，遙感信息的記錄和傳輸從圖像的直接傳輸?shù)椒菆D像的無(wú)線傳輸。 遙感技術(shù)的特點(diǎn) 遙感技術(shù)日益呈現(xiàn)出“三高”（即高光譜、高時(shí)間分辨率、高空間分辨率）、“三全”（即全天候、全天時(shí)、全球）、“ 3W”（即 What、 When、 Where）、“三結(jié)合”（即大小衛(wèi)星結(jié)合、航空與航天結(jié)合、技術(shù)與應(yīng)用結(jié)合）等特點(diǎn)，這些都為遙感技術(shù)在全社會(huì)的廣泛應(yīng)用提供了很好的基礎(chǔ)。尤其體現(xiàn)在人流、物流、信息流高度集中和膨脹的城市當(dāng)中，遙感技術(shù)的發(fā)展更是日新月異，其應(yīng)用的深度和廣度都在飛速拓展。 激光掃描器 概述： 激光掃描器是一種遠(yuǎn)距離條碼閱讀設(shè)備，因其性能優(yōu)越，而在各個(gè)行業(yè)中被廣泛應(yīng)用。它有單線掃描、光柵式掃描和全角度掃描三種掃描方式。手持式激光掃描器屬單線掃描，其景深較大，掃描首讀率和精度較高，掃描寬度不受設(shè)備開(kāi)口寬度限制；臥式激光掃描器為全角掃描器，操作方便，操作者可雙手對(duì)物品進(jìn)行操作，只要條碼符號(hào)面向掃描器，不管其方向如何，均能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)掃描，超級(jí)市場(chǎng)大都采用這種設(shè)備。 激光掃描器的基本工作原理 如上圖所示，手持式激光掃描器通過(guò)一個(gè)激光二極管發(fā)出一束光線，照射到一個(gè)旋轉(zhuǎn)的棱鏡或來(lái)回?cái)[動(dòng)的鏡子上，反射后的光線穿過(guò)閱讀窗照射到條碼表面，光線經(jīng)過(guò)條形碼的條或空的反射后返回到閱讀器，由一個(gè)鏡子進(jìn)行采集、聚焦，通過(guò)光電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，該信號(hào)將通過(guò)掃描器或終端上的譯碼軟件進(jìn)行譯碼。 激光掃描器的工作流程 激光掃描器的優(yōu)點(diǎn) 可以很杰出的用于非接觸掃描，通常情況下，在閱讀距離超過(guò) 30cm時(shí)激光閱讀器是唯一的選擇；閱讀條碼密度范圍廣，并可以閱讀不規(guī)則的條碼表面或透過(guò)玻璃、透明膠紙閱讀；因?yàn)槭欠墙佑|閱讀，所以不會(huì)損壞條碼標(biāo)簽；因?yàn)橛休^先進(jìn)的閱讀及解碼系統(tǒng)，所以首讀識(shí)別成功率高、識(shí)別速度相對(duì)光筆及 CCD更快，而且對(duì)印刷質(zhì)量不好或模糊的條碼識(shí)別效果好；誤碼率極低（約為三百萬(wàn)分之一）；激光閱讀器的防震防摔性能好。其缺點(diǎn)是價(jià)格相對(duì)較高，但如果從購(gòu)買費(fèi)用與使用費(fèi)用的總和計(jì)算，與 CCD閱讀器并沒(méi)有太大的區(qū)別 。 思考題 ? 紅外輻射分為幾個(gè)波段？人體發(fā)出的紅外線處于哪個(gè)波段？ ? 你能想到那些 GPS應(yīng)用實(shí)例？試舉一二例。 ? 什么是 CCD閱讀器？ 第三章 目錄 ? 物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)及技術(shù)難點(diǎn) ? 物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)技術(shù) ? 物聯(lián)網(wǎng)的感知實(shí)現(xiàn) ? 現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)的安全特點(diǎn)及安全模型 ? 概述 當(dāng)前中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展最大的難題主要是三個(gè)方面：一是如何促進(jìn)合作與開(kāi)放，二是如何開(kāi)發(fā)新型應(yīng)用，三是如何保障網(wǎng)絡(luò)信息安全。由于物聯(lián)網(wǎng)是一種虛擬網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)實(shí)世界實(shí)時(shí)交互的新型系統(tǒng)，其無(wú)處不在的數(shù)據(jù)感知、以無(wú)線為主的信息傳輸、智能化的信息處理，雖然有利于提高社會(huì)效率，但是也會(huì)引起大眾對(duì)信息安全和隱私保護(hù)問(wèn)題的關(guān)注。特別是暴露在公開(kāi)場(chǎng)所之中的信號(hào)很容易被竊取，也更容易被干擾，這將直接影響到物聯(lián)網(wǎng)體系的安全。物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模很大，與人類社會(huì)的聯(lián)系十分緊密，一旦受到攻擊，很可能出現(xiàn)世界范圍內(nèi)的工廠停產(chǎn)、商店停業(yè)、交通癱瘓，讓人類社會(huì)陷入一片混亂。 物聯(lián)網(wǎng)的安全特點(diǎn) 概述： 物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的安全和一般 IT系統(tǒng)的安全基本一樣，主要有8個(gè)尺度：讀取控制、隱私保護(hù)、用戶認(rèn)證、不可抵賴性、數(shù)據(jù)保密性、通信層安全、數(shù)據(jù)完整性、隨時(shí)可用性。前 4項(xiàng)主要處在物聯(lián)網(wǎng) DCM三層架構(gòu)的應(yīng)用層，后 4項(xiàng)主要位于傳輸層和感知層。其中“隱私權(quán)”和“可信度”（數(shù)據(jù)完整性和保密性）問(wèn)題在物聯(lián)網(wǎng)體系中尤其受關(guān)注。如果我們從物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)體系架構(gòu)的各個(gè)層面仔細(xì)分析，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的安全體系僅僅從基本上可以滿足物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的需求，尤其在我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的初級(jí)和中級(jí)階段 。 物聯(lián)網(wǎng)的特殊安全問(wèn)題 ? 物聯(lián)網(wǎng)機(jī)器 /感知節(jié)點(diǎn)的本地安全問(wèn)題。 ? 感知網(wǎng)絡(luò)的傳輸與信息安全問(wèn)題。 ? 核心網(wǎng)絡(luò)的傳輸與信息安全問(wèn)題。 ? 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的安全問(wèn)題。 物聯(lián)網(wǎng)安全模型 物聯(lián)網(wǎng)安全模型主要考慮的因素 ? 電子標(biāo)簽由耦合元件及芯片組成，每個(gè)標(biāo)簽具有唯一的 RFID編碼，附著在物體上標(biāo)識(shí)目標(biāo)對(duì)象。 ? 物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)是一個(gè)龐大的綜合的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，從各個(gè)層級(jí)之間進(jìn)行的數(shù)據(jù)傳輸有很多。 思考題 ? WSN安全相關(guān)的特點(diǎn)主要有 哪 幾點(diǎn)？ ? 物聯(lián)網(wǎng)安全模型中的主要結(jié)構(gòu)是什么？ 本章總結(jié) ? 本章首先對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，重點(diǎn)講述了其關(guān)鍵技術(shù)，即 RFID技術(shù)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、智能技術(shù)和納米技術(shù)。然后簡(jiǎn)單介紹了物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)技術(shù)和感知實(shí)現(xiàn)。使讀者對(duì)物聯(lián)網(wǎng)有了更深入的理解。最后，介紹了現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)的安全特點(diǎn)及安全模型，使讀者對(duì)目前我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中所存在的安全隱患有一個(gè)初步的了解。