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5G、人工智能與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) 版權(quán)信息
- ISBN：9787519611873
- 條形碼：9787519611873 ; 978-7-5196-1187-3
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
5G、人工智能與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) 本書特色
本書是人社部教育培訓(xùn)中心與中國通信工業(yè)協(xié)會聯(lián)合推出的“人工智能（5G技術(shù)工程）”職業(yè)培訓(xùn)的教材。它有兩大特點，一是綜合性強，通過具體案例為讀者展示5G、人工智能、工業(yè)互聯(lián)等技術(shù)的融合與應(yīng)用。二是實踐性強，書中為讀者開設(shè)了云賬號，讀者可以在云端進行實操，方便讀者更便捷地掌握書中知識。這是一本務(wù)實、創(chuàng)新的課程培訓(xùn)書。
5G、人工智能與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) 內(nèi)容簡介
工業(yè)4.0時代數(shù)據(jù)做為生產(chǎn)資料將改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，我們稱之為數(shù)字經(jīng)濟或行業(yè)數(shù)字化。數(shù)字經(jīng)濟時代，增加了大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算、5G、邊緣控制、低代碼平臺、數(shù)字孿生與仿真等全新的生產(chǎn)要素，這就對從業(yè)者提出全新的技能要求，要求他們具備同時具備IT、OT、CT技術(shù)能力。本書正是在這個人才培養(yǎng)需求下編寫，核心章節(jié)包含了5G關(guān)鍵技術(shù)、5G-PLC上云通信、IOT數(shù)據(jù)中臺、低代碼平臺、圖像識別與PLC閉環(huán)控制，課程設(shè)計簡單高效地將OICT技術(shù)融合，使學(xué)員能夠快速掌握數(shù)字化技術(shù)的核心技能。
5G、人工智能與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) 目錄
目 錄
1. 前言
1.1 5G、人工智能與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之間的關(guān)系............................................... 001
1.2 培養(yǎng)目標.............................................................................................. 001
1.3 課程體系.............................................................................................. 002
2. 5G 通信
2.1 大規(guī)模 MIMO 的詳細介紹....................................................................... 005
2.1.1 弗里斯傳輸公式........................................................................... 006
2.1.2 mMIMO 優(yōu)點.............................................................................. 008
2.1.3 應(yīng)用場合..................................................................................... 010
2.2 UPF 核心技術(shù)介紹................................................................................. 010
2.2.1 UPF 背景介紹.............................................................................. 011
2.2.2 UPF 功能簡介.............................................................................. 012
2.2.3 UPF 分流技術(shù).............................................................................. 014
2.2.4 UPF 部署方式.............................................................................. 018
2.3 切片技術(shù).............................................................................................. 022
2.4 移動邊緣計算（MEC）........................................................................... 029
2.4.1 云邊協(xié)同應(yīng)用場景........................................................................ 029
2.4.2 云邊協(xié)同參考框架........................................................................ 030
2.4.3 MEC 的云邊協(xié)同.......................................................................... 031
2.5 5G 通信技術(shù)實踐................................................................................... 034
2.5.1 路由器配置前準備........................................................................ 034
2.5.2 登錄配置頁面............................................................................... 035
2.5.3 網(wǎng)絡(luò)配置..................................................................................... 036
2.5.4 SIM 卡 2/3/4/5G 方式上網(wǎng)............................................................. 037
2.5.5 APN 設(shè)置表................................................................................ 038
2.6 通過 5G 網(wǎng)絡(luò)配置 IOT 數(shù)據(jù)中臺實驗......................................................... 038
2.6.1 操作說明..................................................................................... 040
2.6.2 創(chuàng)建賬號、密碼........................................................................... 040
2.6.3 創(chuàng)建訂閱、發(fā)布話題..................................................................... 041
2.6.4 設(shè)備與話題綁定........................................................................... 042
3. 邊緣控制 5G-PLC 控制器原理及實驗
3.1 基礎(chǔ)繼電控制....................................................................................... 045
3.1.1 繼電器、接觸器........................................................................... 045
3.1.2 時間繼電器.................................................................................. 045
3.1.3 主令電器..................................................................................... 046
3.1.4 電氣控制線路............................................................................... 046
3.1.5 自鎖控制..................................................................................... 047
3.1.6 互鎖控制..................................................................................... 047
3.1.7 順序控制..................................................................................... 048
3.2 5G-PLC 控制器基本原理......................................................................... 048
3.2.1 工作原理..................................................................................... 049
3.2.2 輸入接口電路............................................................................... 049
3.2.3 輸出接口電路............................................................................... 050
3.3 SoMachine Basic 編程軟件.................................................................... 050
3.3.1 起始界面..................................................................................... 050
3.3.2 主界面........................................................................................ 052
3.3.3 編程操作..................................................................................... 057
3.3.4 任務(wù)管理..................................................................................... 058
3.4 PLC 控制器實踐.................................................................................... 061
3.4.1 TM200-5G 控制器硬件特性............................................................ 061
3.4.2 基本指令練習(xí)............................................................................... 063
3.4.3 計時器實驗.................................................................................. 064
3.4.4 ModBus 通信實驗........................................................................ 068
3.4.5 電機控制實驗............................................................................... 072
3.4.6 門禁系統(tǒng)模擬實驗........................................................................ 075
4. 云端控制 - 低代碼物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺原理與實驗
4.1 node-red 系統(tǒng)簡介............................................................................... 079
4.1.1 node-red 系統(tǒng)簡介....................................................................... 079
4.1.2 node-red 歷史............................................................................. 080
4.2 node-red 系統(tǒng)初識............................................................................... 082
4.2.1 系統(tǒng)界面..................................................................................... 082
4.2.2 模塊與節(jié)點.................................................................................. 084
4.3 組態(tài)與應(yīng)用實踐.................................................................................... 113
4.4 數(shù)據(jù)中臺與云計算實踐........................................................................... 120
4.4.1 MQTT 通信協(xié)議原理.................................................................... 120
4.4.2 node-red 中控平臺設(shè)計................................................................ 123
5. 人工智能原理與實驗
5.1 引言：智能工廠.................................................................................... 129
5.1.1 工業(yè)大數(shù)據(jù)引領(lǐng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展...................................................... 129
5.1.2 工業(yè) 4.0 環(huán)境下的大數(shù)據(jù)價值體系................................................... 131
5.1.3 工業(yè)大數(shù)據(jù)的典型應(yīng)用領(lǐng)域............................................................ 132
5.2 人工智能與機器學(xué)習(xí).............................................................................. 133
5.2.1 什么是人工智能........................................................................... 133
5.2.2 機器學(xué)習(xí)與模式識別..................................................................... 134
5.2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)..................................................................................... 135
5.3 圖像處理.............................................................................................. 137
5.3.1 數(shù)字圖像的基本概念..................................................................... 138
5.3.2 常用圖像格式............................................................................... 139
5.3.3 數(shù)字圖像的分類........................................................................... 140
5.3.4 數(shù)字圖像處理系統(tǒng)........................................................................ 141
5.3.5 數(shù)字圖像處理的工程應(yīng)用............................................................... 141
5.3.6 數(shù)字圖像處理的主要內(nèi)容.............................................................. 142
5.4 人工智能模式識別實踐........................................................................... 143
5.4.1 網(wǎng)絡(luò)攝像頭信息采集..................................................................... 144
5.4.2 人工智能識別平臺應(yīng)用.................................................................. 152
5.4.3 node-red 項目門禁系統(tǒng)構(gòu)建.......................................................... 155
6. 綜合實踐
6.1 邊云融合控制綜合實踐........................................................................... 163
6.1.1 PLC 程序設(shè)計.............................................................................. 163
6.1.2 云端系統(tǒng)構(gòu)建............................................................................... 164
6.2 5G 人工智能綜合實踐........................................................................... 170
6.2.1 PLC 程序設(shè)計.............................................................................. 170
6.2.2 云端程序設(shè)計............................................................................... 171
7. 參考文獻
1. 前言..................................................................................................... 181
2. 5G 通信................................................................................................. 181
3. 邊緣控制 5G-PLC 控制器原理及實驗........................................................... 183
4. 云端控制 - 低代碼物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺原理與實驗............................................... 183
5. 人工智能原理與實驗................................................................................ 184
1. 前言
1.1 5G、人工智能與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之間的關(guān)系............................................... 001
1.2 培養(yǎng)目標.............................................................................................. 001
1.3 課程體系.............................................................................................. 002
2. 5G 通信
2.1 大規(guī)模 MIMO 的詳細介紹....................................................................... 005
2.1.1 弗里斯傳輸公式........................................................................... 006
2.1.2 mMIMO 優(yōu)點.............................................................................. 008
2.1.3 應(yīng)用場合..................................................................................... 010
2.2 UPF 核心技術(shù)介紹................................................................................. 010
2.2.1 UPF 背景介紹.............................................................................. 011
2.2.2 UPF 功能簡介.............................................................................. 012
2.2.3 UPF 分流技術(shù).............................................................................. 014
2.2.4 UPF 部署方式.............................................................................. 018
2.3 切片技術(shù).............................................................................................. 022
2.4 移動邊緣計算（MEC）........................................................................... 029
2.4.1 云邊協(xié)同應(yīng)用場景........................................................................ 029
2.4.2 云邊協(xié)同參考框架........................................................................ 030
2.4.3 MEC 的云邊協(xié)同.......................................................................... 031
2.5 5G 通信技術(shù)實踐................................................................................... 034
2.5.1 路由器配置前準備........................................................................ 034
2.5.2 登錄配置頁面............................................................................... 035
2.5.3 網(wǎng)絡(luò)配置..................................................................................... 036
2.5.4 SIM 卡 2/3/4/5G 方式上網(wǎng)............................................................. 037
2.5.5 APN 設(shè)置表................................................................................ 038
2.6 通過 5G 網(wǎng)絡(luò)配置 IOT 數(shù)據(jù)中臺實驗......................................................... 038
2.6.1 操作說明..................................................................................... 040
2.6.2 創(chuàng)建賬號、密碼........................................................................... 040
2.6.3 創(chuàng)建訂閱、發(fā)布話題..................................................................... 041
2.6.4 設(shè)備與話題綁定........................................................................... 042
3. 邊緣控制 5G-PLC 控制器原理及實驗
3.1 基礎(chǔ)繼電控制....................................................................................... 045
3.1.1 繼電器、接觸器........................................................................... 045
3.1.2 時間繼電器.................................................................................. 045
3.1.3 主令電器..................................................................................... 046
3.1.4 電氣控制線路............................................................................... 046
3.1.5 自鎖控制..................................................................................... 047
3.1.6 互鎖控制..................................................................................... 047
3.1.7 順序控制..................................................................................... 048
3.2 5G-PLC 控制器基本原理......................................................................... 048
3.2.1 工作原理..................................................................................... 049
3.2.2 輸入接口電路............................................................................... 049
3.2.3 輸出接口電路............................................................................... 050
3.3 SoMachine Basic 編程軟件.................................................................... 050
3.3.1 起始界面..................................................................................... 050
3.3.2 主界面........................................................................................ 052
3.3.3 編程操作..................................................................................... 057
3.3.4 任務(wù)管理..................................................................................... 058
3.4 PLC 控制器實踐.................................................................................... 061
3.4.1 TM200-5G 控制器硬件特性............................................................ 061
3.4.2 基本指令練習(xí)............................................................................... 063
3.4.3 計時器實驗.................................................................................. 064
3.4.4 ModBus 通信實驗........................................................................ 068
3.4.5 電機控制實驗............................................................................... 072
3.4.6 門禁系統(tǒng)模擬實驗........................................................................ 075
4. 云端控制 - 低代碼物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺原理與實驗
4.1 node-red 系統(tǒng)簡介............................................................................... 079
4.1.1 node-red 系統(tǒng)簡介....................................................................... 079
4.1.2 node-red 歷史............................................................................. 080
4.2 node-red 系統(tǒng)初識............................................................................... 082
4.2.1 系統(tǒng)界面..................................................................................... 082
4.2.2 模塊與節(jié)點.................................................................................. 084
4.3 組態(tài)與應(yīng)用實踐.................................................................................... 113
4.4 數(shù)據(jù)中臺與云計算實踐........................................................................... 120
4.4.1 MQTT 通信協(xié)議原理.................................................................... 120
4.4.2 node-red 中控平臺設(shè)計................................................................ 123
5. 人工智能原理與實驗
5.1 引言：智能工廠.................................................................................... 129
5.1.1 工業(yè)大數(shù)據(jù)引領(lǐng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展...................................................... 129
5.1.2 工業(yè) 4.0 環(huán)境下的大數(shù)據(jù)價值體系................................................... 131
5.1.3 工業(yè)大數(shù)據(jù)的典型應(yīng)用領(lǐng)域............................................................ 132
5.2 人工智能與機器學(xué)習(xí).............................................................................. 133
5.2.1 什么是人工智能........................................................................... 133
5.2.2 機器學(xué)習(xí)與模式識別..................................................................... 134
5.2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)..................................................................................... 135
5.3 圖像處理.............................................................................................. 137
5.3.1 數(shù)字圖像的基本概念..................................................................... 138
5.3.2 常用圖像格式............................................................................... 139
5.3.3 數(shù)字圖像的分類........................................................................... 140
5.3.4 數(shù)字圖像處理系統(tǒng)........................................................................ 141
5.3.5 數(shù)字圖像處理的工程應(yīng)用............................................................... 141
5.3.6 數(shù)字圖像處理的主要內(nèi)容.............................................................. 142
5.4 人工智能模式識別實踐........................................................................... 143
5.4.1 網(wǎng)絡(luò)攝像頭信息采集..................................................................... 144
5.4.2 人工智能識別平臺應(yīng)用.................................................................. 152
5.4.3 node-red 項目門禁系統(tǒng)構(gòu)建.......................................................... 155
6. 綜合實踐
6.1 邊云融合控制綜合實踐........................................................................... 163
6.1.1 PLC 程序設(shè)計.............................................................................. 163
6.1.2 云端系統(tǒng)構(gòu)建............................................................................... 164
6.2 5G 人工智能綜合實踐........................................................................... 170
6.2.1 PLC 程序設(shè)計.............................................................................. 170
6.2.2 云端程序設(shè)計............................................................................... 171
7. 參考文獻
1. 前言..................................................................................................... 181
2. 5G 通信................................................................................................. 181
3. 邊緣控制 5G-PLC 控制器原理及實驗........................................................... 183
4. 云端控制 - 低代碼物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺原理與實驗............................................... 183
5. 人工智能原理與實驗................................................................................ 184
展開全部
5G、人工智能與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) 作者簡介
1.朱彥鵬 國家人力資源和社會保障部教育培訓(xùn)中心黨委書記、主任。
2.孫偉 現(xiàn)任中國通信工業(yè)協(xié)會5G專業(yè)委員會主任。
3.武志超 任職于天津工業(yè)大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院儀器科學(xué)與技術(shù)專業(yè)，其研究方向為精密檢測技術(shù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，主要研究方向是檢測技術(shù)與自動化裝置、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。
4.呂東 任職于天津大學(xué)兩年隨后于2019年轉(zhuǎn)到天津師范大學(xué)計算機信息工程學(xué)院自動化信息管理專業(yè)擔(dān)任講師，其研究方向為邊云結(jié)合控制系統(tǒng)。
5.范國權(quán) 副教授，醫(yī)學(xué)博士，生物統(tǒng)計學(xué)博士后，中國通信工業(yè)協(xié)會5G專委會副主任委員，山西老年醫(yī)學(xué)會精準分會會長，山西省家庭教育學(xué)會監(jiān)事，現(xiàn)在山西醫(yī)科大學(xué)微生物與免疫教研室工作，研究方向為精準醫(yī)學(xué)在臨床的應(yīng)用研究；5G技術(shù)在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用研究；航空航天醫(yī)學(xué)的研究。
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