刘军，北京高校物流技术工程研究中心主任，教授，硕士生导师。1987年毕业于华北电力大学控制理论与工程专业，获硕士学位。主要研究方向：物流工程、物联网技术、物流信息处理技术。兼任中国物流学会理事，中国计算机学会高级会员。长期从事仓储运作与管理、仓储安全监控、货物储存与运输监控技术研究。主持和参加多项国家和省部级科研课题，获国家专利30余项、省部级奖2项、出版著作和教材19部、在国内外Q威刊物发表学术论文80余篇。

　　物流行业不仅是国家十大产业振兴规划之一，也是信息化及物联网应用的重要领域。随着物联网和物流信息相关技术的智能化推进，智能物流必将成为物流业的发展趋势，现代物流管理方式也必将向管控一体化方向发展，也能从整体上提高企业以及相关领域的信息化水平，从而达到带动整个产业发展的目的。因此，物联网和物流管控一体化的研究具有重要意义。本书从物联网和物流管控一体的概念入手，分概念篇、物流信息技术与系统篇、物联网应用技术篇、物流管一体化篇四篇总结了作者研究团队近几年的研究成果，重点叙述了物流信息技术、物联网和物流管控一体化的新思路、新方法与新技术，给出了构建物联网和物流管控一体化系统的应用案例。
　　本书可作为高等学校物联网工程、管理科学与工程、物流工程与管理等相关专业高年级本科生、硕士研究生的教学参考书，也可供从事相关研究和应用的科研院所、企事业单位的研究人员和高管阅读参考。

第1章绪论 1
1.1 物联网研究与发展现状 1
1.1.1 全球物联网产业发展概况 1
1.1.2 主要发达国家物联网产业发展现状 2
1.1.3 中国物联网产业发展现状 3
1.2 物流信息技术应用与发展现状 5
1.2.1 物流信息技术的构成 5
1.2.2 物流信息技术的应用现状 5
1.2.3 物流信息技术的发展趋势 7
1.2.4 物流信息技术对物流业发展的影响 7
1.3 智能物流研究与发展现状 8
1.3.1 智能物流 8
1.3.2 智能物流关键技术 9
1.3.3 智能物流发展现状 9
1.3.4 物联网与智能物流系统 11
1.3.5 智能物流发展存在的挑战 11
1.4 物流管控一体化发展趋势 13
1.4.1 管控一体化系统概述 13
1.4.2 物流管控一体化系统 13
1.4.3 管控一体化的核心-仓储管控 13
思考题 14
第2章物流与物流系统 15
2.1 物流的功能与分类 15
2.1.1 物流的概念 15
2.1.2 物流的效用 17
2.1.3 物流的分类 17
2.2 物流系统的作用 20
2.2.1 系统 20
2.2.2 物流系统 21
2.2.3 物流系统对经济社会的作用 25
2.3 物流运作一体化管理 25
2.3.1 物流运作管理 25
2.3.2 物流一体化运作模式 27
2.4 仓储 29
2.4.1 仓储概述 29
2.4.2 仓储作业流程 29
2.4.3 仓储合理化 31
2.5 运输 32
2.5.1 运输概述 32
2.5.2 运输方式 33
2.5.3 运输合理化 35
2.6 装卸搬运 37
2.6.1 装卸搬运概述 37
2.6.2 装卸搬运的分类 38
2.6.3 装卸搬运合理化 38
2.7 包装 39
2.7.1 包装概述 39
2.7.2 包装的分类 40
2.7.3 包装合理化 41
2.8流通加工 41
2.8.1 流通加工概述 41
2.8.2 流通加工合理化 42
2.9 配送 43
2.9.1 配送概述 43
2.9.2 配送的类型 44
2.9.3 配送中心 44
2.9.4 配送合理化 45
思考题 45
第3章电子商务与物流 46
3.1 电子商务概述 46
3.2 电子商务对物流的影响 47
3.2.1 电子商务下物流的特点 47
3.2.2 电子商务对物流活动的影响 48
3.2.3 电子商务对物流管理模式的影响 49
3.2.4 电子商务下物流流程的再造与重组 50
3.3 物流在电子商务中的地位与作用 51
3.4 电子商务物流的现状与发展趋势 51
3.4.1 国外电子商务下的物流解决方案 51
3.4.2 电子商务下我国企业物流管理模式 52
3.5 电子商务仓储物流模式 54
3.5.1 电子商务仓储物流概述 54
3.5.2 电子商务仓储物流模式分析 55
3.5.3 电子商务仓储物流模式的选择 58
3.6 电子商务物流配送模式 59
3.6.1 电子商务下的物流配送 60
3.6.2 电子商务配送存在的问题 60
3.6.3 电子商务下的配送模式 60
3.6.4 电子商务配送模式选择 62
思考题 63
第4章物流信息系统概述 64
4.1 信息与信息系统 64
4.1.1 信息 64
4.1.2 信息系统 64
4.2 物流信息系统的概念 65
4.2.1 物流信息 65
4.2.2 物流信息的处理 67
4.2.3 物流信息系统的特征 67
4.2.4 物流信息子系统及其联系 68
4.2.5 物流信息系统的发展趋势 71
4.3 物流信息系统的功能 72
4.3.1 物流数据的收集和输入 72
4.3.2 物流信息的存储 72
4.3.3 物流信息的传输 72
4.3.4 物流信息的处理 73
4.3.5 物流信息的输出 73
4.4 物流信息系统的要素组成结构 73
4.4.1 硬件系统 73
4.4.2 软件系统 74
4.4.3 数据资源 75
4.4.4 相关人员 75
4.4.5 企业的管理制度与规范、管理思想与理念 75
4.5 物流信息系统的体系结构 75
4.5.1 物流信息系统的系统模型 75
4.5.2 物流信息系统的软件体系 75
4.5.3 物流信息化管理平台的典型架构 77
4.5.4 物流信息系统的技术体系结构 77
思考题 79
第5章物流信息技术 81
5.1 自动识别技术 81
5.2 条形码技术 82
5.2.1 条形码的基本概念 82
5.2.2 条形码的特点和分类 84
5.2.3 条形码的工作原理 90
5.3 数据库技术 91
5.3.1 数据库概述 91
5.3.2 数据仓库 93
5.3.3 下一代数据库发展趋势 95
5.4 网络通信技术 96
5.4.1 网络通信基本概念 97
5.4.2 网络通信技术的业务类型 99
5.5 EDI技术 102
5.5.1 EDI的基本概念 102
5.5.2 EDI特点及分类 104
5.5.3 EDI的工作流程 107
5.6  空间信息技术 109
5.7 GIS技术 110
5.7.1 GIS的基本概念 110
5.7.2 GIS的功能和应用 112
5.7.3 GIS技术的发展趋势 114
思考题 116
第6章物流自动化技术与装备 117
6.1 物流自动化概念 117
6.1.1 物流自动化的定义 117
6.1.2 物流自动化的特点 117
6.1.3 物流自动化的应用 118
6.1.4 物流自动化的研究和发展现状 118
6.1.5 物流自动化的发展障碍 119
6.1.6 物流自动化的发展前景 119
6.2 物流自动化技术 120
6.2.1 自动化立体仓库技术 120
6.2.2 自动分拣技术 122
6.2.3 物流信息处理自动化技术 123
6.3 自动引导车 124
6.3.1 自动引导车的概述 124
6.3.2 AGV导引方式 125
6.3.3 AGV的发展状况 126
6.3.4 AGV的结构和分类 128
6.3.5 AGV的研究趋势 131
6.4 仓库机器人 133
6.4.1 国内外机器人的发展现状 133
6.4.2 机器人技术在物流业中应用现状 134
6.4.3 机器人在我国物流行业推广应用的主要障碍和解决措施 135
6.5 自动分拣设备 137
6.5.1 自动分拣技术的发展概述 137
6.5.2 自动分拣系统的分拣原理和主要组成部分 138
6.5.3 常见的自动分拣机 139
思考题 144
第7章智能物流系统 145
7.1智能物流系统概述 145
7.1.1 智能物流系统 145
7.1.2 智能物流系统特点 145
7.1.3 智能物流系统关键技术 146
7.2智能物流控制系统 147
7.2.1 生产物流控制系统 147
7.2.2 堆垛机控制系统 149
7.2.3 基于构件化技术的分布式柔性物流控制系统 151
7.3 物流跟踪系统 151
7.3.1物流跟踪技术 151
7.3.2 GPS跟踪系统 152
7.3.3 射频跟踪系统 153
7.3.4 条形码跟踪系统 154
7.4 物流安全系统 155
7.4.1智能物流系统的安全与威胁 155
7.4.2 基于RFID的智能物流系统安全架构 157
7.4.3 基于RFID的物流安全措施 158
7.4.4 电子商务中的数字签名技术 158
7.5 物流可视化管理 159
7.5.1 可视化发展历程 159
7.5.2 可视化技术与管理 159
7.5.3 供应链可视化管理 160
7.5.4  RFID在供应链可视化中的应用 161
7.6 智能仓储系统 162
7.6.1智能仓储系统及其发展历程 162
7.6.2 智能物流系统中的货位分配及出入库作业 163
7.6.3 未来发展趋势 164
思考题 165
第8章物流信息系统规划与设计 166
8.1 物流信息系统开发流程 166
8.1.1 物流信息系统的开发原则 166
8.1.2 物流信息系统的开发步骤 167
8.1.3 物流信息系统的开发过程 169
8.2 物流信息系统规划 170
8.2.1 物流信息系统规划概述 170
8.2.2 物流信息系统规划方法与步骤 173
8.3 物流信息系统分析 177
8.3.1 物流信息系统分析的概念 177
8.3.2 物流信息系统分析的任务 177
8.3.3 物流信息系统分析的方法 178
8.4 物流信息系统设计 181
8.4.1 物流信息系统设计概述 181
8.4.2 物流信息系统的总体设计 182
8.4.3 物流信息系统的详细设计 184
8.4.4 系统物流配置方案设计 188
思考题 189
第9章物联网概述 190
9.1 物联网基本概念 190
9.1.1 物联网的定义 190
9.1.2 物联网与互联网 191
9.2 物联网起源与发展 192
9.2.1 物联网的起源 192
9.2.2 物联网的发展 193
9.3 物联网体系结构 194
9.3.1 感知层 195
9.3.2 网络层 195
9.3.3 应用层 196
9.4 物联网的特征 196
9.5 物联网关键技术 198
9.5.1 传感器技术 198
9.5.2 网络与通信技术 198
9.5.3 无线传感器网络 199
9.5.4 RFID技术 200
9.5.5 M2M技术 201
9.5.6 GPS技术 202
9.5.7 云计算技术 203
9.5.8 信息处理技术 203
9.6 物联网产业发展 204
9.6.1 物联网产业布局 204
9.6.2 物联网产业发展预测 205
思考题 206
第10章网络与通信 207
10.1 传统网络技术 207
10.1.1 计算机网络概述 207
10.1.2 以太网 210
10.1.3 因特网 212
10.1.4 IPv6 214
10.2 现场总线技术 216
10.2.1 现场总线概述 216
10.2.2 现场总线技术基础 217
10.2.3 现场总线的技术特点和体系结构特点 218
10.3 无线网络技术 219
10.3.1 无线网络概述 220
10.3.2 ZigBee 221
10.3.3 Wi-Fi 223
10.3.4 WiMAX 225
10.4 卫星通信 227
10.4.1 卫星通信概述 227
10.4.2 移动卫星通信系统 229
10.5 移动通信技术 230
10.5.1 2G技术 230
10.5.2 3G技术 231
10.5.3 4G技术 232
10.6 泛在网络 233
10.6.1 泛在网络概念 234
10.6.2 泛在网络关键技术 234
10.6.3 泛在网络架构 235
思考题 237
第11章  RFID与EPC 238
11.1 RFID的概念 238
11.1.1 RFID的产生与发展 238
11.1.2 RFID的特点 239
11.2 RFID系统组成及工作原理 240
11.2.1 RFID系统组成 240
11.2.2 工作原理 241
11.2.3 工作流程 241
11.3 RFID电子标签 242
11.3.1 RFID电子标签的分类 242
11.3.2 RFID电子标签与条形码的区别 243
11.4  EPC概述 246
11.4.1 EPC的产生与发展 246
11.4.2 EPC的特点 247
11.5  EPC组成与结构 248
11.5.1 EPC系统组成 248
11.5.2 EPC系统结构 248
11.6  EPC网络技术 249
11.6.1 EPC中间件 250
11.6.2 EPC信息服务 252
11.6.3 EPC网络系统模型 253
11.7  物联网环境下的RFID和EPC技术 254
思考题 257
第12章无线传感器网络 258
12.1 无线传感器网络概述 258
12.2 无线传感器网络的特点和性能指标 260
12.3 无线传感器网络体系结构 262
12.3.1 传感器节点 263
12.3.2 传感器网络 264
12.4 常用传感器 268
12.4.1 传感器概述 268
12.4.2 传感器的特性和选型 271
12.4.3 常见传感器类型介绍 273
12.5 无线传感器网络关键技术 275
12.5.1  无线传感器网络MAC协议 275
12.5.2  无线传感器网络路由协议 277
12.5.3  无线传感器网络拓扑控制 278
12.5.4  无线传感器网络能量管理机制 279
12.5.5  无线传感器网络QoS保证技术 280
12.5.6  无线传感器网络数据融合技术 281
12.5.7  无线传感器网络数据管理 282
12.5.8  无线传感器网络安全机制 284
12.5.9  无线传感器网络同步管理机制 286
12.6 无线传感器网络仿真平台 287
思考题 289
第13章定位系统 290
13.1 位置信息感知与服务 290
13.1.1. 地理位置与位置信息 290
13.1.2. 位置信息服务 290
13.1.3. 位置信息采集技术 292
13.2 卫星的定位系统 292
13.2.1 美国的全球定位系统 293
13.2.2 中国的北斗卫星导航系统 298
13.2.3 俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统 300
13.2.4 欧洲的伽利略卫星导航系统 301
13.2.6 四大卫星定位系统对比 303
13.3 蜂窝网络定位 304
13.3.1 蜂窝技术概述 304
13.3.2 蜂窝网络定位方案 304
13.3.3 蜂窝网络定位技术 306
13.4 室内精准定位技术 308
13.4.1 WLAN技术 309
13.4.2 蓝牙技术 309
13.4.3 RFID技术 309
13.4.4 UWB定位技术 309
13.4.5 超声波定位技术 310
13.4.6 WSN定位技术 310
13.4.7 图像定位技术 310
13.5 定位技术的发展趋势 310
思考题 311
第14章智能信息设备 312
14.1 智能信息设备的概念 312
14.1.1 智能设备与嵌入式系统 312
14.1.2 智能设备的分类 313
14.2 个人计算机 313
14.2.1 台式机 314
14.2.2 一体机 314
14.2.3 笔记本电脑 315
14.2.4 平板电脑 316
14.3 PDA与智能手机 317
14.3.1 PDA 317
14.3.2 智能手机 318
14.4 智能机器人 320
14.4.1 机器人与智能机器人 320
14.4.2 智能机器人的分类 321
14.5 数字标牌 324
14.5.1 数字标牌的概念 324
14.5.2 数字标牌系统的构成与功能 325
14.5.3 数字标牌的应用 326
14.6 可穿戴的智能设备 327
14.6.1 可穿戴智能设备的定义 327
14.6.2 可穿戴智能设备的分类 327
14.6.3 可穿戴智能设备的应用 328
14.6.4 可穿戴智能设备的产品 329
14.7 智能电视 331
14.7.1 中国智能电视发展历程 332
14.7.2 智能化方法 332
14.7.3 智能电视的特点 332
14.8 智能信息设备的发展趋势 333
思考题 334
第15章数据处理与云计算 335
15.1 物联网数据的特点 335
15.2 物联网数据处理与应用 338
15.2.1 物联网数据处理的要求 338
15.2.2 物联网数据处理的系统架构 338
15.2.3 物联网数据处理的关键技术 340
15.2.4 物联网数据处理的应用 343
15.3 数据存储与云计算技术 344
15.3.1 数据存储技术 344
15.3.2 云计算概述 346
15.3.3 云计算产业 351
15.3.4 云计算环境下数据存储的体系结构 353
15.3.5 云计算和物联网 355
15.4 数据挖掘 356
15.4.1 数据挖掘的概念 356
15.4.2 数据挖掘的基本过程 357
15.4.3 数据挖掘的算法 358
15.4.4 数据挖掘的任务 359
15.4.5 数据挖掘的应用 360
15.4.6 数据挖掘与数据融合的结合 361
15.5 大数据的研究与发展 361
15.5.1 大数据的研究背景 361
15.5.2 大数据的概述 362
15.5.3 大数据的技术体系 364
15.5.4 大数据的发展趋势 366
思考题 367
第16章 CPS系统 368
16.1 CPS的概述 368
16.1.1 CPS的定义 368
16.1.2 CPS的研究现状 369
16.2 CPS体系概述 370
16.2.1 CPS的体系结构 370
16.2.2 CPS的硬件 372
16.2.3 CPS的软件 373
16.3 CPS的技术特征 374
16.3.1 CPS与计算机系统 375
16.3.2 CPS与嵌入式系统 375
16.3.3 CPS与工业控制系统 376
16.3.4 CPS与无线传感器网络 376
16.3.5 CPS与物联网 376
16.3.6 CPS与网络控制系统 377
16.3.7 CPS与混杂系统 377
16.4 CPS发展趋势 378
16.4.1 CPS的应用前景 378
16.4.2 CPS发展面临的挑战 379
16.4.3 CPS设计的研究进展 381
16.4.4 CPS设计中亟待解决的关键问题 384
思考题 385
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