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深度學習
5G物聯(lián)網(wǎng)端管云實戰(zhàn) 版權信息
- ISBN：9787115588401
- 條形碼：9787115588401 ; 978-7-115-58840-1
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
5G物聯(lián)網(wǎng)端管云實戰(zhàn) 本書特色
重點介紹低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)技術中我國主流的NB-IoT技術，并基于當前熱點對其未來發(fā)展進行梳理，主要特點是分別從端、管、云端對NB-IoT技術開發(fā)提供實戰(zhàn)案例分析與指導，有助于不同端側開 發(fā)者和學習人員使用，提高學習效率和優(yōu)化學習效果。
5G物聯(lián)網(wǎng)端管云實戰(zhàn) 內(nèi)容簡介
本書系統(tǒng)介紹了5G物聯(lián)網(wǎng)端管云協(xié)同設計理念，主要內(nèi)容包括基于STM32單片機的感知終端開發(fā)、基于5G NB-IoT和NR的感知數(shù)據(jù)處理與傳輸、采用公有云和自建云的物聯(lián)數(shù)據(jù)存儲與Grafana可視化平臺，*后通過4個典型的物聯(lián)網(wǎng)綜合應用和兩個物聯(lián)網(wǎng)競賽獲獎實戰(zhàn)案例，助力讀者掌握面向端管云協(xié)同設計的物聯(lián)網(wǎng)應用項目開發(fā)。 為提高學習效率與增強使用效果，本書為5G NB-IoT感知數(shù)據(jù)處理部分提供了完整的操作步驟和源代碼。本書適用于物聯(lián)網(wǎng)應用開發(fā)者實戰(zhàn)指導參考，也可作為高等院校物聯(lián)網(wǎng)領域相關課程的實踐指導書。
5G物聯(lián)網(wǎng)端管云實戰(zhàn) 目錄
第 1章 5G物聯(lián)網(wǎng)端管云協(xié)同概述 1
1．1 低功耗廣域網(wǎng)的起源與發(fā)展 2
1．2 5G NR網(wǎng)絡的起源與發(fā)展 9
1．3 5G物聯(lián)網(wǎng)端管云協(xié)同設計 11
1．3．1 水平關鍵技術 11
1．3．2 垂直行業(yè)應用 17
1．3．3 端管云矩陣設計 21
1．4 本章小結 23
1．5 參考文獻 23
第 2章 5G NB-IoT感知終端開發(fā) 24
2．1 感知終端硬件架構 24
2．2 主流開發(fā)板對比與選型 26
2．3 感知終端軟件系統(tǒng) 34
2．4 開發(fā)環(huán)境準備 35
2．4．1 STM32集成開發(fā)環(huán)境對比 35
2．4．2 基于JetBrains CLion搭建開發(fā)環(huán)境 36
2．4．3 基于STM32CubeIDE的集成環(huán)境搭建 43
2．5 本章小結 47
2．6 參考文獻 48
第3章 5G NB-IoT感知數(shù)據(jù)處理 49
3．1 基于GPIO的LED燈控制實戰(zhàn) 49
3．1．1 GPIO的基本概念 49
3．1．2 GPIO的工作模式 49
3．1．3 LED燈控制實戰(zhàn) 50
3．2 基于中斷的按鍵輸入實戰(zhàn) 54
3．2．1 STM32外部中斷的基本概念 54
3．2．2 按鍵中斷控制LED燈實戰(zhàn) 54
3．3 基于定時器中斷的LED燈閃爍實戰(zhàn) 58
3．3．1 定時器的基本概念 59
3．3．2 定時器中斷控制LED燈實戰(zhàn) 59
3．4 基于串口的數(shù)據(jù)收發(fā)實戰(zhàn) 61
3．4．1 串口通信的基本概念 61
3．4．2 串口通信實戰(zhàn) 61
3．5 基于ADC和DAC的電壓輸出與采集實戰(zhàn) 66
3．5．1 基本概念 66
3．5．2 AD/DA轉換實戰(zhàn) 67
3．6 基于I2C的溫濕度傳感器數(shù)據(jù)采集實戰(zhàn) 73
3．6．1 I2C的基本概念 73
3．6．2 溫濕度讀取實戰(zhàn) 73
3．7 基于SPI的LCD顯示屏控制實戰(zhàn) 80
3．7．1 SPI的基本概念 80
3．7．2 LCD顯示實戰(zhàn) 81
3．8 本章小結 85
3．9 參考文獻 85
第4章 5G NB-IoT感知數(shù)據(jù)傳輸 86
4．1 NB-IoT入網(wǎng)與通信實戰(zhàn) 86
4．1．1 基于串口的NB-IoT模組控制 87
4．1．2 NB-IoT模組網(wǎng)絡配置 89
4．1．3 NB-IoT模組Socket通信 92
4．2 主流物聯(lián)網(wǎng)云平臺選型與對比 100
4．2．1 物聯(lián)網(wǎng)云平臺主流傳輸協(xié)議 100
4．2．2 物聯(lián)網(wǎng)云平臺功能需求 101
4．2．3 物聯(lián)網(wǎng)云平臺架構 102
4．2．4 物聯(lián)網(wǎng)云平臺分類對比 103
4．3 本章小結 104
4．4 參考文獻 104
第5章 5G NB-IoT云平臺的數(shù)據(jù)存儲設計 106
5．1 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù) 106
5．1．1 基本特征 106
5．1．2 物聯(lián)數(shù)據(jù)JSON存儲 106
5．2 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫選型指導 110
5．3 基于MongoDB的數(shù)據(jù)存儲實戰(zhàn) 110
5．3．1 MongoDB簡介 111
5．3．2 MongoDB在Ubuntu下的副本集部署 111
5．3．3 基于Python的MongoDB數(shù)據(jù)讀寫操作 115
5．4 基于InfluxDB的數(shù)據(jù)存儲實戰(zhàn) 116
5．4．1 InfluxDB環(huán)境搭建 117
5．4．2 基于Python的InfluxDB數(shù)據(jù)讀寫操作 118
5．5 本章小結 120
5．6 參考文獻 120
第6章 5G NB-IoT云平臺的數(shù)據(jù)可視化設計 121
6．1 數(shù)據(jù)可視化的基本方法 121
6．2 數(shù)據(jù)可視化工具選型指導 122
6．3 基于Grafana的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化實戰(zhàn) 123
6．3．1 Grafana部署配置 123
6．3．2 Grafana與InfluxDB對接 124
6．3．3 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化 126
6．4 本章小結 128
6．5 參考文獻 129
第7章 5G NB-IoT典型行業(yè)應用實戰(zhàn) 130
7．1 智慧農(nóng)業(yè)實戰(zhàn) 130
7．1．1 應用背景 130
7．1．2 系統(tǒng)框架 130
7．1．3 感知終端設計 131
7．1．4 管道傳輸設計 132
7．1．5 自建云端數(shù)據(jù)可視化設計 137
7．2 智慧路燈實戰(zhàn) 139
7．2．1 應用背景 139
7．2．2 系統(tǒng)框架 139
7．2．3 感知終端設計 139
7．2．4 管道傳輸設計 143
7．2．5 基于華為OceanConnect云平臺設計 144
7．3 智慧安防實戰(zhàn) 146
7．3．1 應用背景 146
7．3．2 系統(tǒng)框架 146
7．3．3 感知終端設計 147
7．3．4 管道傳輸設計 162
7．3．5 基于中國移動OneNET云平臺設計 185
7．3．6 基于中國移動OneNET數(shù)據(jù)可視化 187
7．4 本章小結 193
7．5 參考文獻 193
第8章 5G NR端管云協(xié)同設計實戰(zhàn) 194
8．1 5G NR工業(yè)模組與主流開發(fā)上位機 194
8．2 面向校園安全的5G NR實時視頻流傳輸實戰(zhàn) 195
8．2．1 應用背景 195
8．2．2 系統(tǒng)框架 196
8．2．3 功能設計 196
8．3 本章小結 203
8．4 參考文獻 203
第9章 5G物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新應用設計 204
9．1 遠程電梯呼叫系統(tǒng) 204
9．1．1 應用背景 204
9．1．2 功能設計 205
9．1．3 系統(tǒng)實現(xiàn) 207
9．2 人 物協(xié)同一體化管理系統(tǒng) 210
9．2．1 應用背景 210
9．2．2 功能設計 210
9．2．3 系統(tǒng)實現(xiàn) 211
9．3 本章小結 214
9．4 參考文獻 215
1．1 低功耗廣域網(wǎng)的起源與發(fā)展 2
1．2 5G NR網(wǎng)絡的起源與發(fā)展 9
1．3 5G物聯(lián)網(wǎng)端管云協(xié)同設計 11
1．3．1 水平關鍵技術 11
1．3．2 垂直行業(yè)應用 17
1．3．3 端管云矩陣設計 21
1．4 本章小結 23
1．5 參考文獻 23
第 2章 5G NB-IoT感知終端開發(fā) 24
2．1 感知終端硬件架構 24
2．2 主流開發(fā)板對比與選型 26
2．3 感知終端軟件系統(tǒng) 34
2．4 開發(fā)環(huán)境準備 35
2．4．1 STM32集成開發(fā)環(huán)境對比 35
2．4．2 基于JetBrains CLion搭建開發(fā)環(huán)境 36
2．4．3 基于STM32CubeIDE的集成環(huán)境搭建 43
2．5 本章小結 47
2．6 參考文獻 48
第3章 5G NB-IoT感知數(shù)據(jù)處理 49
3．1 基于GPIO的LED燈控制實戰(zhàn) 49
3．1．1 GPIO的基本概念 49
3．1．2 GPIO的工作模式 49
3．1．3 LED燈控制實戰(zhàn) 50
3．2 基于中斷的按鍵輸入實戰(zhàn) 54
3．2．1 STM32外部中斷的基本概念 54
3．2．2 按鍵中斷控制LED燈實戰(zhàn) 54
3．3 基于定時器中斷的LED燈閃爍實戰(zhàn) 58
3．3．1 定時器的基本概念 59
3．3．2 定時器中斷控制LED燈實戰(zhàn) 59
3．4 基于串口的數(shù)據(jù)收發(fā)實戰(zhàn) 61
3．4．1 串口通信的基本概念 61
3．4．2 串口通信實戰(zhàn) 61
3．5 基于ADC和DAC的電壓輸出與采集實戰(zhàn) 66
3．5．1 基本概念 66
3．5．2 AD/DA轉換實戰(zhàn) 67
3．6 基于I2C的溫濕度傳感器數(shù)據(jù)采集實戰(zhàn) 73
3．6．1 I2C的基本概念 73
3．6．2 溫濕度讀取實戰(zhàn) 73
3．7 基于SPI的LCD顯示屏控制實戰(zhàn) 80
3．7．1 SPI的基本概念 80
3．7．2 LCD顯示實戰(zhàn) 81
3．8 本章小結 85
3．9 參考文獻 85
第4章 5G NB-IoT感知數(shù)據(jù)傳輸 86
4．1 NB-IoT入網(wǎng)與通信實戰(zhàn) 86
4．1．1 基于串口的NB-IoT模組控制 87
4．1．2 NB-IoT模組網(wǎng)絡配置 89
4．1．3 NB-IoT模組Socket通信 92
4．2 主流物聯(lián)網(wǎng)云平臺選型與對比 100
4．2．1 物聯(lián)網(wǎng)云平臺主流傳輸協(xié)議 100
4．2．2 物聯(lián)網(wǎng)云平臺功能需求 101
4．2．3 物聯(lián)網(wǎng)云平臺架構 102
4．2．4 物聯(lián)網(wǎng)云平臺分類對比 103
4．3 本章小結 104
4．4 參考文獻 104
第5章 5G NB-IoT云平臺的數(shù)據(jù)存儲設計 106
5．1 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù) 106
5．1．1 基本特征 106
5．1．2 物聯(lián)數(shù)據(jù)JSON存儲 106
5．2 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫選型指導 110
5．3 基于MongoDB的數(shù)據(jù)存儲實戰(zhàn) 110
5．3．1 MongoDB簡介 111
5．3．2 MongoDB在Ubuntu下的副本集部署 111
5．3．3 基于Python的MongoDB數(shù)據(jù)讀寫操作 115
5．4 基于InfluxDB的數(shù)據(jù)存儲實戰(zhàn) 116
5．4．1 InfluxDB環(huán)境搭建 117
5．4．2 基于Python的InfluxDB數(shù)據(jù)讀寫操作 118
5．5 本章小結 120
5．6 參考文獻 120
第6章 5G NB-IoT云平臺的數(shù)據(jù)可視化設計 121
6．1 數(shù)據(jù)可視化的基本方法 121
6．2 數(shù)據(jù)可視化工具選型指導 122
6．3 基于Grafana的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化實戰(zhàn) 123
6．3．1 Grafana部署配置 123
6．3．2 Grafana與InfluxDB對接 124
6．3．3 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化 126
6．4 本章小結 128
6．5 參考文獻 129
第7章 5G NB-IoT典型行業(yè)應用實戰(zhàn) 130
7．1 智慧農(nóng)業(yè)實戰(zhàn) 130
7．1．1 應用背景 130
7．1．2 系統(tǒng)框架 130
7．1．3 感知終端設計 131
7．1．4 管道傳輸設計 132
7．1．5 自建云端數(shù)據(jù)可視化設計 137
7．2 智慧路燈實戰(zhàn) 139
7．2．1 應用背景 139
7．2．2 系統(tǒng)框架 139
7．2．3 感知終端設計 139
7．2．4 管道傳輸設計 143
7．2．5 基于華為OceanConnect云平臺設計 144
7．3 智慧安防實戰(zhàn) 146
7．3．1 應用背景 146
7．3．2 系統(tǒng)框架 146
7．3．3 感知終端設計 147
7．3．4 管道傳輸設計 162
7．3．5 基于中國移動OneNET云平臺設計 185
7．3．6 基于中國移動OneNET數(shù)據(jù)可視化 187
7．4 本章小結 193
7．5 參考文獻 193
第8章 5G NR端管云協(xié)同設計實戰(zhàn) 194
8．1 5G NR工業(yè)模組與主流開發(fā)上位機 194
8．2 面向校園安全的5G NR實時視頻流傳輸實戰(zhàn) 195
8．2．1 應用背景 195
8．2．2 系統(tǒng)框架 196
8．2．3 功能設計 196
8．3 本章小結 203
8．4 參考文獻 203
第9章 5G物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新應用設計 204
9．1 遠程電梯呼叫系統(tǒng) 204
9．1．1 應用背景 204
9．1．2 功能設計 205
9．1．3 系統(tǒng)實現(xiàn) 207
9．2 人 物協(xié)同一體化管理系統(tǒng) 210
9．2．1 應用背景 210
9．2．2 功能設計 210
9．2．3 系統(tǒng)實現(xiàn) 211
9．3 本章小結 214
9．4 參考文獻 215
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5G物聯(lián)網(wǎng)端管云實戰(zhàn) 作者簡介
寧磊博士，深圳技術大學助理教授、物聯(lián)網(wǎng)工程系副主任、創(chuàng)業(yè)導師。博士畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學信息與通信工程專業(yè)。從事無線通信、移動軌跡數(shù)據(jù)挖掘建模和物聯(lián)網(wǎng)應用等領域的科研與教學工作多年。曾任華為技術有限公司無線網(wǎng)絡解決方案工程師，研發(fā)的多項具有“技術斷裂點”的5G NB-IoT算法商用落地。累計發(fā)表SCI/EI論文20余篇，申請和授權知識產(chǎn)權30余項。近年來，指導學生在國家ji、省級和校級物聯(lián)網(wǎng)學科競賽中多次獲獎，曾獲深圳技術大學教師晶體獎、教學單項獎等榮譽。潘晶博士，深圳金剛鏈計算技術有限公司電子與信息工程師、高 級企業(yè)內(nèi)訓師。2014年獲得黑龍江大學微電子學與固體電子學專業(yè)博士學位，同年，作為研究助理訪問香港城市大學電子工程系混沌與復雜網(wǎng)絡研究中心。2015年到2018年在華為技術有限公司任高 級技術合作經(jīng)理，從事前沿技術及應用的開放創(chuàng)新工作，包括端管云安 全、人工智能、智能制造等領域，管理多項創(chuàng)新成果轉化。累計發(fā)表SCI/EI論文16篇，申請和授權知識產(chǎn)權5項，曾獲華為技術有限公司金 牌個人獎、金 牌團隊獎、CRI總裁獎。
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