《物联网定位技术实验》教学大纲

1、物联网定位技术实验教学大纲一、课程基本信息中文名称物联网定位技术实验英文名称Experiment of Positioning Technology of IoT适用专业物联网工程先修课程通信原理、计算机网络、单片机课程类别专业拓展课修读性质任选学分/学时1学分/21学时考核方式考查二、教学目标通过实验教学，使学生初步掌握无线定位技术在物联网中的应用；掌握基本实验方法和操作技能，了解科学实验的主要过程与基本方法，为今后的学习和工作奠定良好的实验基础。三、教学内容实验项目一：WinCE实验箱的认识（3学时）1.实验属性：演示实验2.修读性质：必开3.教学目标（1）了解WinCE实验箱系统结构。（

2、2）熟悉WinCE实验系统配置方法。（3）掌握WinCE实验系统各模块使用方法。4.实验方法（1）烧写WinCE6.0系统。（2）查看系统配置信息。（3）软件安装。（4）模块测试。5实验仪器设备（1）无线传感器网络实验系统。（2）PC机。6.实验内容（宋体五号，加粗）（1）烧写WinCE6.0系统。（2）校正开发板触摸屏。（3）查看系统配置信息。（4）在PC机上安装ActiveSync等相关软件，同步开发板与PC机。（5）网络测试。（6）GPS、Camera、LED等模块测试。7.成绩评定（宋体五号，加粗）实验操作成绩占70%；课堂讨论、实验报告、出勤等占30%。实验项目二：WinCE系统TC

3、P/IP通信实验（3学时）1.实验属性：综合实验2.修读性质：必开3.教学目标WinCE 系统下网络通信的TCP/IP方式通信原理及方法，掌握TCP/IP 网络通信的API 函数使用方法，实现WinCE设备与PC机之间的TCP/IP通信。4.实验方法首先编写一个可运行于无线传感器网络设备WinCE 系统上的应用程序，再通过该应用程序调用Windows Sockets DLL 动态链接库中的API函数，使用TCP/IP数据通信，实现WinCE 系统与PC机Windows系统间通信。5.实验仪器设备（1）无线传感器网络实验系统。（2）PC机。6.实验内容（1）服务器端配置 初始化Windows S

4、ockets DLL 动态链接库，调用Windows Sockets DLL 中的API 函数。 在服务器端建立一个监听的Socket。 绑定端口。 建立监听队列。 服务器端接受客户端的连接请求。 结束socket 连接。（2）客户端配置 建立客户端Socket。 建立连接的申请。 数据的传送。7.成绩评定实验操作成绩占70%；课堂讨论、实验报告、出勤等占30%。实验项目三：简单ZigBee星型组网实验（3学时）1.实验属性：综合实验2.修读性质：必开3.教学目标通过该实验能够让学生了解Zigbee星型网络通信原理及相关技术；了解Zigbee星形网络组建的基本过程和方法。4.实验方法一个zig

5、bee协调器、多个zigbee传感器控制节点；利用上位机软件，查看生成的网络拓扑。5.实验仪器设备（1）无线传感器网络实验系统。（2）PC机。6.实验内容利用一个Zigbee协调器和多个传感控制节点组成一个简单的星形网络，并观察板子上LED指示灯变化，利用上位机软件，查看网络拓扑。7.成绩评定实验操作成绩占70%；课堂讨论、实验报告、出勤等占30%。实验项目四：ZigBee无线定位实验（3学时）1.实验属性：综合实验2.修读性质：必开3.教学目标了解Zigbee无线定位的原理及相关技术；了解Zigbee无线定位实现的基本过程和方法。4.实验方法编写Zigbee协调器端程序和控制节点端程序，利用

6、Z-Location监控软件查看定位结果。5.实验仪器设备（1）无线传感器网络实验系统。（2）PC机。6.实验内容（1）定位系统节点类型设置。（2）定位系统联机调试。（3）Z-Location监控软件设置。（4）参考节点安装。7.成绩评定实验操作成绩占70%；课堂讨论、实验报告、出勤等占30%。实验项目五：Android系统烧写实验（3学时）1.实验属性：综合实验2.修读性质：必开3.教学目标通过该实验能够让学生了解Android操作系统结构，熟练掌握uboot 、Linux 内核和ubifs根文件系统烧写过程和方法。4.实验方法完整的Android系统至少由三部分组成，即bootloader

7、、kernel、rootfs，按其结构分别进行烧写。5.实验仪器设备（1）无线传感器网络实验系统。（2）PC机。6.实验内容（1）Uboot烧写 烧写SD启动的uboot。 格式化NandFlash。 烧写NandFlash启动的uboot。（2）Linux内核烧写（3）烧写ubifs根文件系统。 烧写cramfs文件系统 烧写ubifs根文件系统7.成绩评定实验操作成绩占70%；课堂讨论、实验报告、出勤等占30%。实验项目六：Android系统数据库基础应用实验（3学时）1.实验属性：综合实验2.修读性质：必开3.教学目标学会利用Eclipse 3.4调用Android库编写简单的数据库应用

8、程序；理解Android下数据库具体操作的工作原理。4.实验方法利用Eclipse 3.4编写一个数据库应用程序，并运行于无线传感器网络设备Android 操作系统。5.实验仪器设备（1）无线传感器网络实验系统。（2）PC机。6.实验内容（1）安装JDK，建立java环境。（2）安装Eclipse。（3）安装Android SDK。（4）创建数据库。（5）更新数据库。（6）数据修改。7.成绩评定实验操作成绩占70%；课堂讨论、实验报告、出勤等占30%。实验项目七：WiFi定位实验（3学时）1.实验属性：综合实验2.修读性质：必开3.教学目标目前全球定位系统（GPS ，Global Positi

9、oning System ）是获取室外环境位置信息通过实施项目的最常用方式。但由于卫星信号容易受到各种障碍物遮挡，GPS/APGS 等卫星定位技术并不适用于室内或高楼林立的场合，目前无线室内定位技术迅速发展，已成为GPS 的有力补充。 了解智能手机如何利用 Wifi 热点设备信号强度进行室内定位。4.实验方法学习android平台使用、android编程、android环境下wifi 设备查看操作。 5.实验仪器设备（1）无线传感器网络实验系统。（2）PC机。6.实验内容（1）了解android系统架构；（2）了解定位算法；（3）掌握相关软件的应用7.成绩评定实验操作成绩占70%；课堂讨论、实

10、验报告、出勤等占30%。四、考核形式及成绩评定（一）考核形式：根据本学期要求做的实验个数和学生各项实验成绩的总分，计算出每个学生的平均分数作为实验考核成绩。（二）成绩评定：实验操作成绩占70%；平时考核（课堂讨论、实验报告、出勤）占30%。五、教材与参考书教 材：无线传感器网络实验指导书.自编参考书：1孙利民.无线传感器网络.北京:清华大学出版社,20052杨恒.最新物联网实用开发技术.北京:清华大学出版社,20123汪涛.无线网络技术导论.北京:清华大学出版社,20084高守玮.ZigBee技术实践教程.北京:北京航空航天大学出版社,20095李文仲ZigBee无线网络技术入门与实战.北京:北京航空航天大学出版社,2007六、课程学时分配表序号实验项目名称学时实验属性修读性质主要仪器设备实验项目1WinCE实验箱的认识（2学时）3演示实验必开无线传感器网络实验系统、PC机实验项目2WinCE系统TCP/IP通信实验3综合实验必开无线传感器网络实验系统、PC机实验项目3简单ZigBee星型组网实验3综合实验必开无线传感器网络实