面向新工科的智能锁物联网安全BYOD实验技术

随着融合物联网技术的智能锁加速向电力、石化、公租房等国计民生重点领域拓展渗透,智能锁物联网安全逐渐成为公众关注的重要因素,公共安全行业新标准GA374-2019《电子防盗锁》针对智能锁物联网安全要求的谨慎让其既成为指标盲点也成为研究热点。面向物联网新工科建设向课程教学引入智能锁的需求,提出采用手机、电脑等个人自带设备自主开展初步智能锁物联网安全检测的智能锁物联网安全BYOD实验技术,给出实验技术总体设计并详细阐述环境配置、实验接入、检测操作、安全性检测等工作过程。在此基础上,选择市场常见的两款智能锁产品为实验对象,通过重放攻击与密码截获实验完成了对智能锁物联网身份认证与数据保密的安全性检测。实践表明,BYOD实验技术以产教融合方式促进物联网新工科建设切实可行。     

疫情下“云端+终端”线上物联网实验技术

新冠肺炎疫情当下,线上物联网课程实验教学被迫停开,深入分析,发现面临线上实验资源匮乏和线下实验设备鸿沟的挑战,由此指出当前在线实验常用的虚拟仿真实验与远程实物实验的传统模式不适于开展线上物联网实验。在此基础上,针对性提出基于物联网公共云和手机、电脑等个人终端打造“云端+终端”的线上物联网实验技术,详细阐述总体设计以及物联网云平台配置、个人终端操作、基础实验和综合实验等工作过程,给出基于物联网云平台EMQ的消息队列遥测传输协议(MQTT)中间人攻击与防御的线上实验案例,为疫情下线上物联网课程实验教学提供新的途径。     

新工科实训课程教学探索与实践——以“CPS技术与创客实践”课程为例

面向创新型工科人才培养的时代需求,针对物联网技术与各类产业发展深度融合的现状,江苏大学计算机学院于2018年初创建了“CPS技术与创客实践”新工科实训课程。本课程以Arduino开发技术和物联网云实验（含C#客户端开发）为基础训练环节,构建了创新知识基础,并以自主创新开发的团队创客实践,提升学生的创新工程能力,希望通过课程的实施来推进低年级本科生大规模参与创新活动。     

智能视频监控系统中的“人工智能+物联网”技术运用研究

“人工智能+物联网”的强强联合可促进视频监控系统智能化升级。从物联网技术的含义出发,分析物联网技术发展现状,阐述传感器与传感器网关、RFID、人工智能、云计算等关键技术,剖析“智能家居”案例中的智能门锁、照明、温控、窗帘控制、监控与安防、家电系统,以期运用“人工智能+物联网”技术加持智能视频监控系统,为人们提供更安全、更舒适、更便捷的工作和生活环境。     

基于TPACK理论的力学类课程教学新形态构建

本文以新工科人才培养目标为指导思想,依托现代智能教育技术和教育教学理论,提出了基于TPACK理论的力学类课程教学新形态,并从“知识可视性”“回归工程性”“迭代发展性”三大改革理念出发,围绕教学内容、教学资源、教学实践、教学评价四个方面开展了教学新形态的构建,从而形成了一个面向新工科有效提升学生解决问题能力的基础力学课程教学模式,以期能够对信息化教学的实践研究提供一定的参考。     

疫情下基于手机的IPv6网络安全实验技术与教学应用

针对疫情防控期间计算机专业课在线实验教学面临的教学资源鸿沟现状,分析手机成为互联网发展关键支点的格局,提出基于手机开展真实IPv6环境下的网络攻击与防御的实验技术并具体论述总体设计、手机升级与改造以及实验流程,在此基础上,通过IPv6邻居发现协议中间人攻击的实验环境搭建、操作与配置以及实验数据测量与可视化分析,详细阐述基于手机的IPv6网络安全实验教学的方法与过程,为高校实验教学改革创新提供新的技术途径.     

新工科背景下专业教育与创新创业教育有机融合研究

新工科是我国高等教育为了主动应对新一轮科技革命与产业变革的兴起而提出的。面向国家战略发展需求,在新工科建设背景下创新创业教育必须融入到高校人才培养的全过程。文中以高职计算机专业为研究对象,从人才培养目标、课程体系、教学内容、教师队伍等方面进行专业教育与创新创业教育有机融合的探索与实践,并以“物联网技术”课程中学生的创新设计为例阐述专创融合实践效果。     

河北：物联网注入“十二五”新蓝图

当前,河北省充分发挥环京津区位优势、市场资源优势和技术及产业基础优势,面向“十二五”经济发展规划出台了《河北省人民政府关于加快物联网产业发展的意见》（以下简称“意见”）,力争在未来5年内形成1000亿元规模的新兴产业群,通过实施“感知河北”试点工程,构建“感知技术”、“感知产品”和“智能服务”协调发展的产业体系,努力把物联网产业尽快培育成为河北省新的经济增长点。     

面向新攻击面的物联网终端固件安全威胁模型

物联网终端的显著特点是对外部世界进行感知与控制,但是传统安全威胁分析模型无法有效评估来自外部的攻击数据对物联网终端固件造成的危害。将新攻击面引入的攻击数据作为分析对象,通过对攻击数据在固件中的完整传播路径和交互过程进行建模,构建面向新攻击面的物联网终端固件安全威胁模型FSTM,从而分析物联网终端固件所面临的潜在威胁。分析结果表明,FSTM模型能有效描述物联网与物理世界紧耦合、与业务强相关的特性,为面向新攻击面的物联网终端安全检测技术研究提供理论指导。     

企业动向

研华领跑物联网驱动智能新应用研华科技,品牌行销活动——2010研华技术应用创新论坛（2010Advantech Solution Forum）,4月西安、重庆两场成功举办,涵盖物联网、云端计算、嵌入式应用等前沿资讯,提供最新技术的产业智能新应用。在以“科技创新驱动智能应用”为主题的2010研华技术应用创新论坛上,研华积极搭建智能应用信息交流平台,更好地推动物联网产业发展与应用。     

Smart City and IoT

The new Internet of Things (IoT) applications are enabling Smart City initiatives worldwide. It provides the ability to remotely monitor, manage and control devices, and to create new insights and actionable information from massive streams of real-time data. The main features of a smart city include a high degree of information technology integration and a comprehensive application of information resources. The essential components of urban development for a smart city should include smart technology, smart industry, smart services, smart management and smart life. The Internet of Things is about installing sensors (RFID, IR, GPS, laser scanners, etc.) for everything, and connecting them to the internet through specific protocols for information exchange and communications, in order to achieve intelligent recognition, location, tracking, monitoring and management. With the technical support from IoT, smart city need to have three features of being instrumented, interconnected and intelligent. Only then a Smart City can be formed by integrating all these intelligent features at its advanced stage of IOT development. The explosive growth of Smart City and Internet of Things applications creates many scientific and engineering challenges that call for ingenious research efforts from both academia and industry, especially for the development of efficient, scalable, and reliable Smart City based on IoT. New protocols, architectures, and services are in dire needs to respond for these challenges. The goal of the special issue is to bring together scholars, professors, researchers, engineers and administrators resorting to the state-of-the-art technologies and ideas to significantly improve the field of Smart City based on IoT.     

物联网与智能家居教学系统

物联网相关专业的开设热潮带来了对物联网教学工具的迫切需求。本文结合ZigBee无线通信技术、3G移动通信技术及C#编程技术,研发了一个以智能家居为依托的物联网教学系统,实现了短信、软件、手动三种方式控制家电的目标,具有自动搜索设备、自动组网的特点;并设计了基于此系统的多项实训实验。     

基于物联网标识的智能家居服务体系架构设计

目前,智能家居领域在互联互通方面主要存在两个问题：一个是家庭环境中多个设备之间无法实现较好的互联互通;另一个问题是智能家居系统所采用的标识、操作平台和编程语言没有统一的标准。异构的服务和设备需要彼此协作来共同执行任务。因此,设备和标识的异构性问题会导致智能家居系统的兼容性较差。本文提出了一种基于物联网标识的全新智能家居服务体系架构,明确了智能家居的各参与方及其之间的关系,设计了智能家居服务的具体流程。这种架构可以在对现有的智能家居产品不做额外改变的前提下,实现不同产品之间的互连互通,提高智能家居系统的兼容性和可扩展性。     

基于FreakZ协议栈与开源操作系统的智能家居设计

为了解决以传统综合布线为主要技术的家居监控的局限性,设计了基于FreakZ的智能远程监控系统.采用WiFi、FreakZ技术将摄像头、家电、传感器模块等组成一个物联网.智能网关集成了STM32F103ZET6嵌入式微处理器、WiFi模块、协调器模块,实现了协调器与终端节点的远程通信.通过μC/OS-Ⅱ操作系统和contiki操作系统将各个模块有机结合在一起,实现了对电器的远程监控.智能家居PC端由C#语言编写,目前可以成功获取家庭环境数据以及准确控制家用电器.通过SmartRF Studio 7获取网关与节点的信号强度与丢包率,实验证明本智能家居远程监控系统安全可靠.     

基于NB-IOT的智能家居系统的构建

为了增强智能家居系统的通信距离、降低节点传输耗能和实现远程实时控制,基于云平台技术,提出了一款NB-IoT无线通信技术的智能家居系统。通过嵌入式技术、传感器技术、无线通信技术和云计算技术的结合,选择STM32作为主控制器,使用低功耗的NB-IoT无线通信技术,进行硬件设计和软件设计,实现对室内各家居设备进行有效远程实时控制。用户可借助计算机、手机、平板电脑等,查询家用电器的运行状态。该系统耗能比较低,具备可扩展性及人机交互的特点,而且成本低,极易实现,时刻处于稳定的运行状态,很少发生各类故障,极为实用。通过实验测试,对系统的可靠及稳定与否进行验证,看其是否符合实际设计要求。经过一段时间验证,在科学的实验环境下,测试结果与预期效果一致,达到了智能化的目的。测试结果表明,该系统实现了智能家居的智能化控制,提升了系统的可控性。     

An Empirical Study of Home IoT Services in South Korea: The Moderating Effect of the Usage Experience

This article examines the responses of users to home Internet of Things (IoT) services in South Korea, which is taking progressive steps in the field of IoT. It is important to investigate the user’s response because home IoT users are the core users of the IoT business. To this end, the research model includes two trust constructs — “trust in the service provider” and “institutional trust”; two risk constructs — “perceived security risk” and “perceived privacy risk”; and “perceived benefit” construct. This study has two main objectives: (1) to establish the functional relationship among the five constructs listed above; (2) to examine the moderating role of home IoT usage experience in these relationships. The study first reviews the literature on home IoT services and describes the Korean situation. Data were collected from residents living in a smart apartment complex. They were made aware of not only the benefits of home IoT but also the security and privacy risks before they moved into their new homes. The research model was empirically analyzed with structural equation modeling (SEM) using Amos 22.0. The results show that (1) “trust in the service provider” negatively influences “perceived security risk” and “perceived privacy risk” while “institutional trust” does not have a significant influence on them, (2) “perceived security risk” and “perceived privacy risk” negatively influence “perceived benefit,” and (3) “trust in service provider” does not directly influence “perceived benefit” while “institutional trust” has a positive and direct influence on it. In addition, there is a significant moderating effect of home IoT usage experience on some paths. Finally, the study’s findings and limitations are discussed, and potential avenues for future research are suggested.     

一种基于智能家居的用户行为预测方法

随着移动通信技术、物联网技术和传感器技术等的快速发展,智能家居行业发展迅速。由于人们生活水平的提高,对智能家居可以提供的智能服务需求正在增加。然而,现有的智能家居系统只能根据预设的控制方法和规则简单地重复运行,并且根据用户的日常生活习惯,不能随时提供满足其个性化需求的服务。试图为智能家居提供个性化服务,使智能家居的服务能够更加灵活、智能和人性化,报告了智能家居和关联规则挖掘的研究现状,对提高Apriori算法的效率进行了研究,设计了原型系统中的数据采集和预处理,网关以及行为识别和预测3个功能模块的总体实现方案。实验结果表明,采用关联规则数据挖掘的方法可以预测智能家居环境下用户未来的行为,同时基于散列技术的Apriori算法提高了智能家居下用户行为预测过程中的效率。     

基于ZigBee技术的智能家居控制系统的设计

通过对近年来智能家居的研究,以S3C6410为智能网关的核心处理器,应用ZigBee无线传感器网络、嵌入式、Wi-Fi等多种技术,设计了一套智能家居系统。用户可利用手机远程监测家庭情况,并对家电设备等进行控制。实现了防盗自动报警、灯具自动控制、家庭环境监测、远程控制电器设备等功能。     

蓝牙Mesh自组网芯片CSR1024的智能门锁设计

本文设计了一种基于蓝牙的物联网智能门锁.该智能门锁以蓝牙芯片 CSR1024为核心,扩展专用外围触摸芯片和语音芯片,并给出了详细的电池使用时限估计方法.同时给出了基于 CSR Mesh蓝牙自组网技术的智能楼宇物联网控制系统的架构,详细描述了该智能门锁 Mesh组网、数据报收发以及手机端直连控制等功能.该智能门锁能够实现密码分发、各种状态上报以及低电告警等功能,在各类公寓系统应用中取得显著的效果.     

Simulation of art design of indoor furnishings based on FPGA and internet of things system

The Internet of Things (IoT) is fast becoming a business opportunity and home indoor design technology, and standards, mainly in wireless communication between everyday human life equipment and tools, in general, is known as the Internet of Things (IoT). The art design of products is behind the home indoor decor furnishing, and there is also service to appliances that connect to the entire home control system internet. This service allows users to decorate their home's indoor design while building an IoT and Field Programmable Gate Array (FPGA) environment. The smart home system has achieved great popularity in the past few decades because they improve the comfort and quality of life. Smartphones and microcontrollers using wireless communication technology, control, and integration of the characteristics of the control room furniture and Internet of Things (IOT) Internet Control smartphone applications intelligent home system, the sensor is triggered and intelligent Internet support. Cloud computing technology is embedded in the content of the smart home. A smart home is a platform that includes to build smart homes, automate, and provide an efficient, comfortable, safe, and convenient home environment. IoT, the detection information, a Radio Frequency Identification System (RFID), sensors, a global positioning system (GPS), the laser scanner, and other knowledge, such as infrared rays, is connected to the Internet.