物联网工程专业

概念

物联网的作用：

中国物联网校企联盟将物联网定义为当下几乎所有技术与计算机、互联网技术的结合，实现物体与物体之间；环境以及状态信息实时的共享以及智能化的收集、传递、处理、执行。广义上说，当下涉及到信息技术的应用，都可以纳入物联网的范畴。n

物联网的发展历程：n

物联网理念最早可追溯到比尔·盖茨1995年《未来之路》一书。在《未来之路》中，比尔·盖茨已经提及物互联，只是当时受限于无线网络、硬件及传感设备的发展，并未引起重视。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。1999年，建立在物品编码、RFID技术和互联网的基础上，美国Auto-ID中心首先提出物联网概念。n

物联网的基本思想出现于20世纪90年代，2005年11月17日，在信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）发布了《ITU互联网报告2005：物联网》。报告指出，无所不在的“物联网”通信时代即将来临，世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过互联网主动进行信息交换。射频识别技术（RFID）、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将得到更加广泛的应用。欧洲智能系统集成技术平台（EPoSS）于2008年在《物联网2020》（《InternetofThingsin2020》）报告中分析预测了未来物联网的发展阶段。

奥巴马就任美国总统后，于2009年1月28日与美国工商业领袖举行了一次“圆桌会议”。作为仅有的两名代表之一，IBM首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”这一概念，建议新政府投资新一代的智慧型基础设施。奥巴马对此给予了积极的回应：“经济刺激资金将会投入到宽带网络新兴技术中去，毫无疑问，这就是美国在21世纪保持和夺回竞争优势的方式。”此概念一经提出，即得到美国各界的高度关注，甚至有分析认为，IBM公司的这一构想极有可能上升至美国的国家战略，并在世界范围内引起轰动。

2009年，欧盟执委会发表题为《InternetofThings-AnactionplanforEurope》的物联网行动方案，描绘了物联网技术应用的前景，并提出要加强对物联网的管理、完善隐私和个人数据保护、提高物联网的可信度、推广标准化、建立开放式的创新环境、推广物联网应用等行动建议。韩国通信委员会于2009年出台了《物联网基础设施构建基本规划》，该规划是在韩国政府之前的一系列RFID/USN（传感器网）相关计划的基础上提出的，目标是要在已有的RFID/USN应用和实验网条件下构建世界最先进的物联网基础设施、发展物联网服务、研发物联网技术、营造物联网推广环境等。

2009年，日本政府IT战略本部制定了日本新一代的信息化战略《i-Japan战略2015》，该战略旨在到2015年让数字信息技术如同空气和水一般融入每一个角落，聚焦电子政务、医疗保健和教育人才三大核心领域，激活产业和地域的活性并培育新产业，以及整顿数字化基础设施。

我国政府也高度重视物联网的研究和发展。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。

2009年11月3日，温家宝总理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，再次强调科学选择新兴战略性产业非常重要，并指示要着力突破传感网、物联网关键技术。2010年1月19日，全国人大常委会委员长吴邦国参观无锡物联网产业研究院，表示要培育发展物联网等新兴产业，确保我国在新一轮国际经济竞争中立于不败之地。我国政府高层一系列的重要讲话、报告和相关政策措施表明：大力发展物联网产业将成为今后一项具有国家战略意义的重要决策。

定义

物联网还没有一个精确且公认的定义。这主要归因于：第一，物联网的理论体系没有完全建立，对其认识还不够深入，还不能透过现象看出本质；第二，由于物联网与互联网、移动通信网、传感网等都有密切关系，不同领域的研究者对物联网思考所基于的出发点各异，短期内还没达成共识。通过与传感网、互联网、泛在网等相关网络的比较分析，可以认为：物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化3个重要特征。

一方面是物理世界的联网需求，另一方面是信息世界的扩展需求。来自上述两方面的需求催生出了一类新型网络——物联网（InternetofThings）。物联网最初被描述为物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。其核心在于物与物之间广泛而普遍的互联。上述特点已超越了传统互联网应用范畴，呈现了设备多样、多网融合、感控结合等特征，具备了物联网的初步形态。物联网技术通过对物理世界信息化、网络化，对传统上分离的物理世界和信息世界实现互联和整合。

在物联网时代，每一件物体均可寻址，每一件物体均可通信，每一件物体均可控制。一个物物互联的世界如下图所示。国际电信联盟2005年一份报告曾描绘物联网时代的图景：当司机出现操作失误时汽车会自动报警；公文包会提醒主人忘带了什么东西；衣服会“告诉”洗衣机对颜色和水温的要求等。毫无疑问，物联网时代的来临将会使人们的日常生活发生翻天覆地的变化。

也可以说，物联网（InternetofThings）指的是将无处不在（Ubiquitous）的末端设备（Devices）和设施（Facilities），包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、家庭智能设施、视频监控系统等、和“外在使能”(Enabled)的，如贴上RFID的各种资产（Assets）、携带无线终端的个人与车辆等等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”（Mote），通过各种无线和/或有线的长距离和/或短距离通讯网络实现互联互通（M2M）、应用大集成（GrandIntegration）、以及基于云计算的SaaS营运等模式，在内网（Intranet）、专网（Extranet）、和/或互联网（Internet）环境下，采用适当的信息安全保障机制，提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面（集中展示的CockpitDashboard）等管理和服务功能。

物联网工程指的是将无处不在的末端设备和设施，包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、

家庭智能设施、视频监控系统等、和“外在使能”的，如贴上RFID的各种资产、携带无线终端的个人与车辆等等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”，通过各种无线和/或有线的长距离和/或短距离通讯网络实现互联互通应用大集成、以及基于云计算的SaaS营运等模式，在内网、专网、和/或互联网环境下，采用适当的信息安全保障机制，提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面集中展示的等管理和服务功能，实现对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化。目前主要是指物联网工程这个专业。

应用

物联网应用从技术层面讲主要涉及三个部分，即对外感知、感知信息传输（可能需要节点利用无线组网实现信息传输）、信息处理与回馈控制。智能技术贯穿整个物联网之中，是核心技术的核心。感知可以是智能感知，可以是多节点协同感知，还可以是智能识别感知系统。未来在在办公移动管理，室内电器智能化等都将长足发展

意义

物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息产业的革命性发展。物联网被正式列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。物联网产业具有产业链长、涉及多个产业群的特点，其应用范围几乎覆盖了各行各业。

实践教学

包括实习、毕业论文设计等。

培养要求

本专业学生要具有较好的数学和物理基础，掌握物联网的相关理论和应用设计方法，具有较强的计算机技术和电子信息技术的能力，掌握文献检索、资料查询的基本方法，能顺利地阅读本专业的外文资料，具有听、说、读、写的能力。

知识技能

1。掌握和计算机科学与技术相关的基本理论知识；2。掌握物联网工程的分析和设计的基本方法；3。了解文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科学研究和实际工作能力；4。了解与物联网工程有关的法规；5。能够运用学习知识和外文阅读能力查阅外文资料；6。掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有获取信息的能力。

培养目标

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。

(1)自主创新能力明显增强，攻克一批核心关键技术，在国际标准制定中掌握重要话语权，初步实现“两端赶超、中间突破”即在高端传感、新型RFID、智能仪表、嵌入式智能操作系统、核心芯片等感知识别领域和高端应用软件与中间件、基础架构、云计算、高端信息处理等应用技术领域实现自主研发，技术掌控力显著提升;在M2M通信、近距离无线传输等物联网网络通信领域取得实质性技术突破，跻身世界先进行列。

(2)具有国际竞争力的产业体系初步形成。在传感器与传感器网络、RFID、智能仪器仪表、智能终端、网络通信设备、等物联网制造产业，通信服务、云计算服务、软件、高端集成与应用等物联网服务业，以及嵌入式系统、芯片与微纳器件等物联网关键支撑产业等领域培育一批领军企业，初步形成从芯片、软件、终端整机、网络、应用到测试仪器仪表的完整产业链，初步实现创新性产业集聚、门类齐全、协同发展的产业链及空间布局。

(3)物联网应用水平显著提升。建成一批物联网示范应用重大工程，在国民经济和民生服务等重点领域物联网先导应用全面开展;国家战略性基础设施的智能化升级全面启动，宽带、融合、安全的下一代信息网络基础设施初步形成。

要求

具有较好的数学和物理基础，掌握物联网的相关理论和应用设计方法，具有较强的计算机技术和电子信息技术的能力，掌握文献检索、资料查询的基本方法，能顺利地阅读本专业的外文资料，具有听、说、读、写的能力。

学科

物联网工程专业属于典型的交叉学科，涉及到计算机、电子、测控、通信、软件等多个专业的知识。

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、计算机科学与技术及软件工程专业部分基础课，服务学概论、物联网概论、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、物联网安全技术、物联网组网技术等。

本科，学制四年，授工学学士学位。

课程设置选项之一

2010年初教育部下达了高校设置物联网专业申报通知，众多高校争相申报。由于物联网涉及的领域非常广泛，从技术角度，主要涉及的现有高校院系与专业有：计算机科学与工程，电子与电气工程，电子信息与通讯，自动控制，遥感与遥测，精密仪器，电子商务等等。物联网专业可能会在上述这些院系中开设。与物联网应用相关的专业，如建筑与智能化，土木工程，交通运输与物流，节能与环保等等，可能会考虑开设选修课或在研究生、博士生阶段设置相关交叉学科的学位。

物联网可以是一个“专业”，但不一定是一个“学科”。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”，懂得多但是不精，尤其是本科阶段，建议只作为研究生专业，像MBA一样的模式。和许多高校设置的“电子商务”专业一样，“电子商务”也有同样的定位不清问题，只要高校设置的物联网专业能够培养出社会需要的专业人才，尤其是跨专业复合型人才，就应该可以设置，不必拘泥于它究竟属于哪个现有的“学科”。下表列出了一个高校物联网专业课程设置的初步建议，算是抛砖引玉。

课程1物联网导论推荐使用科学出版社出版的《物联网导论》（国际著名物联网专家、ACM中国副主席、

清华大学教授刘云浩编著）等教材。全面了解物联网的3个重要特征，并且需要大概了解物联网的感知识别、网络构建、管理服务等技术及其行业综合应用。

课程2C语言程序设计推荐使用清华大学出版社出版的《C语言程序设计》（谭浩强教授的经典著作）、机械工业出版社出版的《C程序设计语言(第2版新版)》（国际经典教材）等教材。物联网涉及底层编程，C语言为必修课，同时需要了解OSGi，OPC，Silverlight等技术标准。

课程3Java程序设计推荐使用机械工业出版社出版的《Java语言程序设计教程》等教材。物联网应用层，服务器端集成技术，开放Java技术也是必修课，同时需要了解Eclipse，SWT，Flash，HTML5，SaaS等技术。

课程4无线传感网络推荐使用清华出版社出版的《无线传感器网络》（中科院软件所研究员孙利民、哈工大教授李建中等编著）、北京航空航天大学出版社《短距离无线通讯入门与实战》等教材。学习各种无线RF通信技术与标准，Zigbee，蓝牙，红外，WiFi，GPRS，CDMA，3G，4G，5G等。

课程5TCP/IP网络协议推荐使用电子工业出版社出版的《用TCP/IP进行网际互连(第1卷):原理、协议与结构(第5版)》等教材。TCP/IP协议标准是所有有线和无线网络协议的基础，Socket编程技术也是基础技能，为必修课。

课程6嵌入式系统技术推荐使用人民邮电出版社出版的《嵌入式系统技术教程》等教材。嵌入式系统（包括TinyOS等IoT操作系统），是物联网感知层和通讯层重要技术，为必修课。

课程7传感器技术推荐使用中国计量出版社出版的《传感器技术》等教材。物联网专业学生需要对传感器技术与发展，尤其是在应用中如何选用有所了解，但不一定需要了解传感器的设计与生产，对相关的材料科学，生物技术等有深入了解。

课程8RFID技术推荐使用电子工业出版社2013年出版的《物联网RFID原理与技术》，机械工业出版社出版的《射频识别（RFID）技术原理与应用》等教材。RFID作为物联网主要技术之一，需要了解，它本身（与智能卡技术融合）可以是一个细分专业或行业，也可以是研究生专业选题方向。

课程9工业信息化及现场总线技术推荐使用机械工业出版社出版的《现场总线技术及应用教程》等教材。工业信息化也是物联网主要应用领域，需要了解，它本身也可以是一个细分专业或行业，也可作为研究生专业选题方向。

课程10M2M技术推荐使用TSTCPublishing出版的《M2M:TheWirelessRevolution》等教材。本书是美国“TexasStateTechinicalCollege”推出的M2M专业教材，在美国首次提出了M2M专业教学大纲，M2M也是物联网主要领域，需要了解，建议直接用英文授课。

课程11物联网软件、标准、与中间件技术推荐使用清华大学出版社出版的《中间件技术原理与应用》、电子工业出版社出版的《物联网：技术、应用、标准和商业模式》等教材。物联网产业发展的关键在于应用，软件是灵魂，中间件是产业化的基石，需要学习和了解，尤其是对毕业后有志于物联网技术发展的学生。

就业

院校

开设物联网专业的首批批准的前32所大学：其中武汉大学、哈工大、华中科技大学、西安交大均开设物联网工程专业，为信息产业培养顶尖的工程师。

截止2012年6月，国家一共审批了物联网专业院校138所院校，包括专科学校。物联网工程专业的物联网学校查询系统，专为物联网工程专业学生服务，方便大家查询开设物联网工程专业院校。

物联网工程硕士招生

物联网领域工程硕士专业方向

中科院物联网领域工程硕士入学考试为“GCT联考+专业综合考试”。GCT全国联考包括语文、数学、逻辑、英语四方面内容，主要考察考生的知识的综合运用能力，三个小时考完，考试时间在10月底；专业综合考试在12月初进行，由中科院研究生院组织命题。

深造

通信与信息系统、信号与信息处理、电路与系统、计算机应用。

2010年教育部公布了通过审批的140个高等学校战略性新兴产业相关本科新专业，“物联网”成为最大热门，

各高校纷纷开设相关专业。在新增本科专业名单中，约一半的高校新专业都与物联网有关。据了解，物联网的英文名称为“TheInternetofThings”，简称：IOT。物联网通过传感器、射频识别技术、全球定位系统等技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类网络接入，实现物与物、物与人的链接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。

次年2月，教育部再次公布从2011年起高校招生将新增140个新专业，全部为国家确定的战略性新兴产业相关本科专业。其中江苏共有13所高校新增22个专业。22个专业中，“物联网”这个概念点击率最高，如雨后春笋般在全国范围31所院校“生根发芽”，光江苏就有6所高校新设与物联网相关专业。

物联网拥有如此庞大的市场需要也刺激了我国广大高校对物联网专业的增设。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，该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、信息安全等的设计、开发、管理与维护，就业口径广，需求量十分大。

一、新媒体与信息网络

新媒体的出现，不仅改变了过去的信息生产机制，同时也引起了新闻传播教育的革命。开设新媒体专业的高校，不再把培养记者作为新闻传播专业的主要方向，而是培养一种泛媒体人才，宽口径、复合型新闻传播人才成为教学改革的主攻方向。

【就业前景】本专业培养适应传统媒体机构、政府机关、事业单位、公司等团体组织急需的宽口径、复合型信息传播人才。本专业既能从事信息传播时代内容方面的深度、综合、跨学科的信息传播工作，同时也能在新闻传播技术方面从事设计、制作等方面的传播技术类工作。

二、建筑节能技术工程

建筑节能是我国重点提倡的，节能工作作为利国利民，减少能源消耗、增加能源利用率的重要问题，在国外已经严格实施了相关规定，所以节能技术与工程在今后的发展中会占到一个很重要的比重。

本专业培养具备建筑节能基础理论、建筑物理环境、建筑环境工程等方面的知识，具有建筑节能设计、舒适性建筑环境工程设计、建筑能效评价等能力的高端综合人才。

【就业前景】本专业能在政府管理部门、科学研究机构、设计院、咨询公司、建筑工程公司、物业及能源管理、建筑节能设备及产品制造生产企业等单位从事建筑节能的研究、设计、施工、运行、监测与管理工作。

三、纳米材料与技术

纳米技术、信息技术及生物技术将成为世纪社会经济发展的三大支柱。纳米科技的兴起，对我国提出了严峻的挑战，

同时也为我国实现跨越式发展提供了难得的机遇。

纳米材料是纳米科技的基础，功能纳米材料是纳米材料科学中最富有活力的领域，它对信息、生物、能源、环境、宇航等高科技领域，将产生深远的影响并具有广阔的应用前景。

【就业前景】随着纳米材料和纳米技术基础研究的深入和实用化进程的发展，特别是纳米技术与环境保护和环境治理进一步有机结合，许多环保难将会得到解决。在充分享受纳米技术给人类带来的洁净环境外，这个技术也将成为

四、传感网技术

传感网技术，主要由传感器、通讯网络和信息处理系统三部分构成，具有实时数据采集、监督控制等功能。凭借这种技术，通过网络实时监控各种环境、设施及内部运行机理等成为可能。

举个例子：手机、电脑等设备可以通过网络查询地图、天气等资料，前提是这些资料必须已经存在于你所访问的服务器上。而传感网不同，如果你身处火灾现场，传感技术会通过周围已经布好的传感器，根据现场实际情况为你制定出一条最佳逃生路线。借助传感技术，消防员也不必挨个房间寻找被困的人，从而能更高效地灭火。

【就业前景】传感网涉及城市公共安全、公共卫生、安全生产、智能交通、智能家居、环境监控等领域。截止2012年国内从事传感网应用的大企业为数不多，小企业则呈现出蓬勃发展的势头。

4G物联网

专业定位为物联网系统集成方向，该专业核心技术涉及传感与检测技术、RFID技术、无线组网、嵌入式技术、

计算机网络、通信技术、物联网系统集成等。随着物联网产业的发展，越来越多的物联网企业需要与之相关的工程技术人才。培养适应战略新兴产业发展所需要的，掌握物联网的基本理论、基础知识，具备基于计算机技术、自动控制技术、传感信息处理技术和互联网技术进行信息标识、获取、传输、处理、识别和控制的能力，能进行系统集成及相关技术与产品的开发和应用推广，具有物联网工程实践能力，成为服务于经济和社会发展需要的高素质应用性、职业型人才。