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“传感器网络技术及应用”课程开设的思考与分析 　　摘要：在目前物联网发展的宏观背景之下，探讨了传感网在物联网中的基础性作用，在此基础上阐述了“传感器网络技术及应用”选修课程开设的宗旨以及教学组织形式，并进一步思考了开设本课程在当前所具有的现实意义。 　　关键词：传感感知；物联网；学科建设；意义 　　作者简介：李黎（1979-），女，新疆哈密人，陕西师范大学计算机科学学院，讲师。（陕西 西安 710062） 　　基金项目：本文系中央高校基本科研业务费专项资金（项目编号：GK201102008）的研究成果。 　　中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）32-0128-02 　　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8月，温总理视察中科院无锡微系统所时，提出了“要大力发展传感网、物联网”的基本思想。2010年初，物联网作为新兴战略产业被写入了政府工作报告，体现出国家对物联网发展的重视。[1]为此，教育部办公厅发出了关于战略性新兴产业相关专业申报和审批工作的通知（教高厅[2010]13号），[2]这为目前国内高校物联网学科相关课程的建设和发展提供了重要契机。 　　物联网（The Internet of Things， IOT）技术专业是信息网络产业方向的重点支持专业之一，涉及到多个领域和学科。本文在物联网发展和学科建设的宏观背景下，探讨了开设“传感器网络技术及应用”选修课程的迫切性、重要性，该门课程的宗旨和教学组织形式，以及在当前所具有的现实意义。 　　一、物联网发展及学科建设 　　1999年，麻省理工学院提出了“物联网”概念，本意是指“物物相连的互联网”。简单地说，物联网是由具有自我标识、感知和智能的物理实体基于通信技术相互连接所形成的网络。它可以实现物理实体在无需人工干预的条件下的协同和互动，从而提供智慧和集约的服务。 　　为推动物联网新兴技术和应用服务的发展，美国、欧盟、日本、中国等都投入了大量资金探索物联网。中国工信部也已经会同有关部门，对新一代信息技术开展研究，全国信息技术标准化技术委员会专门也组建了传感器网络标准工作组，正式推动国内物联网相关产业发展。自2009年8月国家提出建立感知中国中心至今，物联网产业在全国早已上升到国家战略的高度。作为被列入国家十二五规划的战略重点之一，物联网必将成为IT产业发展下一个10年的主旋律。 　　物联网是多学科交叉的新兴学科，它所涉及的核心技术包括无线传感网络技术、传感技术、RFID智能识别技术、云计算技术和无线通信技术等。根据物联网的特点和技术框架可知，物联网专业涉及的主干学科有计算机科学与技术、通信工程、电子科学技术、控制科学与工程等。主要专业基础课和专业课包括：物联网概论、网络理论基础、控制原理、通信系统原理、单片机、嵌入式系统、无线传感器网络、传感器与检测技术、射频识别技术、物联网组网技术、物联网安全技术等。[3] 　　二、传感感知是物联网的基础 　　传感器网络由大量随意分布的、能耗及资源受限的传感节点组成，它具有感知能力、计算能力和通信能力，通过自组织方式构成无线网络，协作地实时采集和处理物理世界的大量信息，实现全面感知的功能。如果说因特网构成了逻辑上的信息世界，改变了人际之间的沟通和交流方式，那么，传感器网络就是将逻辑上的信息世界与客观上的物理世界相融合，改变了人与自然界的交互方式。 　　中国从1999年起开展传感网络研究，是国际传感网标准化的主导国之一。2005年发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020）（国发[2005]第044号）》[4]已明确将传感网作为重点领域和优先主题，明确信息产业及现代服务业领域重点、优先支持传感器网络及智能信息处理，重点开发多种新型传感器及先进条码自动识别、射频标签、基于多种传感信息的智能化信息处理技术。在前沿技术方面更是将智能感知技术作为信息技术的重点。 　　泛在化的感知能力是物联网的重要特征，而传感器网络已成为人类感知物理世界的网络——物联网的神经末梢。ITU在物联网产业白皮书中提出了一个物联网的总体框架图，即物联网可以分成感知层、传输层和应用层这三个层次。感知层是物联网发展和应用的基础，主要实现物体的信息采集、捕获和识别。感知层的关键技术包括传感器、RFID技术、定位技术、传感技术、短距离无线通信技术等。 　　从物联网产业链角度来看，是以应用解决方案为核心，以传感感知、传输通信、运算处理为基础的集成创新价值链。这些具体应用涉及到工业检测、公共安全、电子政务、智能交通、平安家居、环境保护等多领域，而这些都需要传感器的相关支撑。因此，作为物联网的神经末梢，对传感器的需求将会是物联网产业链总量最大和最重要的环节。 　　三