物联网工程最主要的课程是哪些

公共课：高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学英语等
专业课：C/C++、Java、计算机科学概论、离散数学、数字电路、计算机网络、数据结构、模拟电路、信号与系统分析、单片机（51/STM32）、无线传感器网络(ZigBee)、大数据信息处理(Hadoop/Hive/HBase/Spark)等
其实物联网整个方向领域很广泛，包括感知层、网络传输层、平台层、应用层；涉及数据采集、数据传输、大数据处理与分析（数据仓库）、机器学习（NLP/CV/语音等）等多个细分领域，想在大学四年学完真是不容易，建议后续再读研继续深造。

LoRa

LoRa(长 距离)是由Semtech公司开发的一种技术，典型工作频率在美国是915MHz，在欧洲是868MHz，在亚洲是433MHz。LoRa的物理层 (PHY)使用了一种独特形式的带前向纠错(FEC)的调频啁啾扩频技术。这种扩频调制允许多个无线电设备使用相同的频段，只要每台设备采用不同的啁啾和 数据速率就可以了。其典型范围是2km至5km，最长距离可达15km，具体取决于所处的位置和天线特性。

LoRa芯片在整个产业链中处于基础核心地位，重要性不言而喻。值得注意的是，目前美国Semtech公司是LoRa芯片的核心供应商，掌握着LoRa底层技术的核心专利。而Semtech的客户主要有两种，一是获得Semtech LoRa芯片IP授权的半导体公司；二是直接采用Semtech芯片做SIP级芯片的厂商，包括微芯 科技 （Microchip）等。

Wi-Fi

Wi-Fi被广泛用于许多物联网应用案例，最常见的是作为从网关到连接互联网的路由器的链路。然而，它也被用于要求高速和中距离的主要无线链路。

大多数Wi-Fi版本工作在24GHz免许可频段，传输距离长达100米，具体取决于应用环境。流行的80211n速度可达300Mb/s，而更新的、工作在5GHz ISM频段的80211ac，速度甚至可以超过13Gb/s。

一 种被称为HaLow的适合物联网应用的新版Wi-Fi即将推出。这个版本的代号是80211ah，在美国使用902MHz至928MHz的免许可频段， 其它国家使用1GHz以下的类似频段。虽然大多数Wi-Fi设备在理想条件下最大只能达到100米的覆盖范围，但HaLow在使用合适天线的情况下可以远达1km。

80211ah 的调制技术是OFDM，它在1MHz信道中使用24个子载波，在更大带宽的信道中使用52个子载波。它可以是BPSK、QPSK或QAM，因此可以提供宽 范围的数据速率。在大多数情况下100kb/s到数Mb/s的速率足够用了——真正的目标是低功耗。Wi-Fi联盟透露，它将在2018年前完成 80211ah的测试和认证计划。

针对物联网应用的另外一种新的Wi-Fi标准是80211af。它旨在使用从54MHz到698MHz范围内的电视空白频段或未使用的电视频道。这些频道 很适合长距离和非视距传输。调制技术是采用BPSK、QPSK或QAM的OFDM。每个6MHz信道的最大数据速率大约为24Mb/s，不过在更低的 VHF电视频段有望实现更长的距离。
ZigBee

ZigBee，也称紫蜂，是一种低速短距离传输的无线网上协议，底层是采用IEEE 802154标准规范的媒体访问层与物理层。主要特色有低速、低耗电、低成本、支持大量网上节点、支持多种网上拓扑、低复杂度、快速、可靠、安全。ZigBee是物联网的理想选择之一。

虽然ZigBee一般工作在24GHz ISM频段，但它也可以在902MHz到928MHz和868MHz频段中使用。在24GHz频段中数据速率是250kb/s。它可以用在点到点、星形和网格配置中，支持多达254个节点。与其它技术一样，安全性是通过AES-128加密来保证的。ZigBee的一个主要优势是有预先开发好的软件应用配 置文件供具体应用(包括物联网)使用。最终产品必须得到许可。

ZigBee技术所采用的自组织网是怎么回事？举一个简单的例子就可以说明这个问题，当一队伞兵空降后，每人持有一个ZigBee网络模块终端，降落到地面后，只要他们彼此间在网络模块的通信范围内，通过彼此自动寻找，很快就可以形成一个互联互通的ZigBee网络。而且，由于人员的移动，彼此间的联络还会发生变化。因而，模块还可以通过重新寻找通信对象，确定彼此间的联络，对原有网络进行刷新。这就是自组织网。

NB-IoT

窄带物联网（Narrow Band Internet of Things, NB-IoT）成为万物互联网络的一个重要分支。NB-IoT构建于蜂窝网络，只消耗大约180KHz的带宽，可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络，以降低部署成本、实现平滑升级。

NB-IoT是IoT领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网(LPWAN)。NB-IoT支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。据说NB-IoT设备电池寿命可以提高至少10年，同时还能提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖。

蓝牙50

蓝牙是一种无线传输技术，理论上能够在最远 100 米左右的设备之间进行短距离连线，但实际使用时大约只有 10 米。其最大特色在于能让轻易携带的移动通讯设备和电脑，在不借助电缆的情况下联网，并传输资料和讯息，目前普遍被应用在智能手机和智慧穿戴设备的连结以及智慧家庭、车用物联网等领域中。新到来的蓝牙 50 不仅可以向下相容旧版本产品，且能带来更高速、更远传输距离的优势。

物联网其实最简单的解释就是通过电子识别等技术，将物的数据信息转化到网络上，实现追踪、定位等目的。再简单点说，将物通过类似二维码转化成网络信息，有一个身份，也就是互联网多数使用人身份，物联网就是让物也出现一个身份罢了。至于ZigBee是短距离无线通信技术。

zigbee是由物联网、传感器、无线传感器网络、Zigbee四部分组成。核心部分是zigbee。
ZigBee是基于IEEE802154标准的低功耗局域网协议。根据国际标准规定，ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这一名称（又称紫蜂协议）来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。ZigBee是一种低速短距离传输的无线网络协议。ZigBee协议从下到上分别为物理层(PHY)、媒体访问控制层(MAC)、传输层(TL)、网络层(NWK)、应用层(APL)等。其中物理层和媒体访问控制层遵循IEEE 802154标准的规定。

不少物联网装置都同时加入多种规范，例如同时支援亚马逊Alexa、GoogleHome、苹果HomeKit连接规范，但若是与其中一种连接规范绑定，就无法被其他连接规范装置使用，对于一般连网家庭可能同时使用不同品牌装置情况，实际上还是会面临部分装置无法串接互连的尴尬情况。

苹果、亚马逊、Google在内业者稍早宣布与ZigBee联盟(ZigBeeAlliance)共同宣布，将提出名为「ProjectConnectedHomeoverIP」的技术规格，借此让不同物联网连接规范能彼此互通。

由于目前多数物联网装置均以不同规范运作，同时多半无法彼此连接互通，在部分情况甚至必须透过其他方式桥接才能达成彼此互连效果。

为了改善此类问题，不少物联网装置必须同时加入多种规范，例如昕诺飞(Signify)推出的PhilipsHue系列灯具，本身就同时支援亚马逊Alexa、GoogleHome、苹果HomeKit连接规范，但若是与其中一种连接规范绑定，就无法被其他连接规范装置使用，对于一般连网家庭可能同时使用不同品牌装置情况，实际上还是会面临部分装置无法串接互连的尴尬情况。

因此，除了LINEThings透过Beacon及蓝牙方式，让连网装置能以JavaScript标准网页技术彼此连接，此次由ZigBee联盟主导，并且由旗下会员如IKEA、Legrand、恩智浦、Reso、三星旗下SmartThings、施耐德电机、昕诺飞、SiliconLabs、Somfy，以及中国南京物联加入的「ProjectConnectedHomeoverIP」技术规格，则是以网路IP技术为基础，让所有连网装置能彼此安全互连。

而在苹果、亚马逊与Google大型物联网应用业者也加入推动「ProjectConnectedHomeoverIP」技术规格，预期将可让多数物联网装置能够彼此串接，而预期未来也可能吸引诸如小米在内同样推行大量物联网装置的业者加入。

「ProjectConnectedHomeoverIP」技术规格初期将会聚焦在诸如烟雾侦测设备，以及针对居家安全监控设备，预计在2020年下半年以开源形式对外公开使用，并且呼吁更多物联网装置业者加入支持。

ZigBee网络一般由协调器、路由器、终端三部分组成。
ZigBee是一个自组的、无线的、局域网。它同时是一个物联网，整个ZigBee网络的中心是协调器，它负责将数据传输收集起来；终端是传感器，用于感知物联网的各种数据（例如温度数据、湿度数据、水质数据等等）；如果终端和协调器之间距离或者需要多点联系，就需要路由器进入串联。
需要特别提出的，终端和协调器在硬件上是一致的，协调器相当于被选出来的一个“将”，进行“号召”，“自行”组网。
总之，ZigBee是物联网组网中的一部分，重点解决终端感知传递数据到协调器这里，最终由协调器通过无线传输数据到云端。

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