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第1章 概述1

1.1 信息的基本概念1

1.1.1 信息的定义1

1.1.2 信息的特性2

1.1.3 信息论3

1.1.4 信息量4

1.2 信息科学与信息技术5

1.2.1 信息科学5

1.2.2 信息技术6

1.2.3 电子信息科学技术的研究领域6

1.2.4 电子信息技术的发展趋势8

1.3 信息化社会9

1.3.1 什么是信息化10

1.3.2 信息化对社会的影响10

1.4 我国电子信息科学技术涉及的本科专业简介12

1.4.1 电子信息工程13

1.4.2 电子科学与技术13

1.4.3 通信工程14

1.4.4 微电子科学与工程14

1.4.5 光电信息科学与工程14

1.4.6 自动化15

1.4.7 计算机科学与技术15

1.4.8 信息安全16

1.4.9 物联网工程16

1.5 本章小结16

1.6 思考题与习题17

参考文献17

第2章 现代电子技术18

2.1 电子技术的发展历程18

2.1.1 电子管器件18

2.1.2 半导体器件19

2.1.3 集成电路20

2.1.4 21世纪电子新器件20

2.2 微电子技术22

2.2.1 微电子技术与集成电路22

2.2.2 微处理器的发展历程23

2.2.3 微电子技术面临的挑战和关键技术27

2.2.4 微电子技术发展的新方向30

2.3 EDA技术32

2.3.1 EDA技术及其发展阶段32

2.3.2 EDA技术的内容33

2.3.3 EDA设计方法37

2.3.4 EDA的应用及发展趋势38

2.4 纳米电子技术39

2.4.1 传统电子器件面临的问题39

2.4.2 奇妙的纳米尺寸效应39

2.4.3 纳米电子器件40

2.4.4 纳米电子系统及应用43

2.5 光电子技术45

2.5.1 光电子技术的概念和内容45

2.5.2 光电子技术的发展46

2.5.3 光电子技术的应用47

2.6 本章小结48

2.7 推荐网站及期刊49

2.8 思考题与习题50

参考文献50

第3章 计算机科学基础52

3.1 计算机科学概述52

3.1.1 计算机科学发展简史52

3.1.2 计算机的分类与计算机科学的研究领域54

3.1.3 计算机的特点和应用56

3.2 计算机中信息的表示58

3.2.1 计算机中的数据表示58

3.2.2 计算机中的数值表示60

3.2.3 计算机中非数值信息的编码62

3.3 计算机的硬件系统64

3.3.1 冯·诺依曼体系结构65

3.3.2 计算机硬件系统与微机硬件结构65

3.3.3 计算机的主要性能指标67

3.3.4 计算机的工作原理67

3.4 计算机的软件系统67

3.4.1 计算机软件的基础知识67

3.4.2 程序设计基础68

3.4.3 数据结构与算法72

3.4.4 操作系统简介75

3.5 计算机技术的发展趋势78

3.5.1 未来计算机——量子计算机78

3.5.2 云计算79

3.6 本章小结84

3.7 推荐网站及期刊84

3.8 思考题与习题85

参考文献85

第4章 传感器与检测技术87

4.1 检测技术概述87

4.1.1 检测技术87

4.1.2 获取信息的传感器88

4.1.3 传感器的发展与现状89

4.2 传感器的组成与分类89

4.2.1 传感器的组成89

4.2.2 传感器的分类90

4.3 传感器的基本特性91

4.3.1 传感器的静态特性92

4.3.2 传感器的动态特性93

4.4 几种现代传感器技术93

4.4.1 智能传感器93

4.4.2 无线传感器网络98

4.4.3 多传感器信息融合技术106

4.4.4 模糊传感器111

4.4.5 生物传感器114

4.5 传感器与检测技术的发展趋势119

4.6 本章小结120

4.7 推荐网站及期刊121

4.8 思考题与习题122

参考文献122

第5章 信号与信息处理技术123

5.1 信息处理技术123

5.1.1 信息处理技术发展史123

5.1.2 现代信息技术124

5.2 数字信号及其处理126

5.2.1 模拟信号和数字信号126

5.2.2 数字信号的特点127

5.2.3 模拟信号的数字化127

5.2.4 数字信号处理系统128

5.3 文本信息处理128

5.3.1 文本分类的研究现状129

5.3.2 文本分类的整体框架130

5.3.3 文本信息处理的应用领域132

5.3.4 中文信息处理的研究133

5.4 语音信号处理134

5.4.1 语音信号处理的基础知识135

5.4.2 语音信号处理的关键技术136

5.4.3 语音识别技术的发展情况138

5.4.4 语音信号处理技术的发展趋势140

5.5 数字图像处理141

5.5.1 数字图像处理概述141

5.5.2 数字图像处理的内容143

5.5.3 数字图像处理的应用领域144

5.6 本章小结151

5.7 推荐网站及期刊151

5.8 思考题与习题152

参考文献152

第6章 计算机网络技术154

6.1 计算机网络概述154

6.1.1 互联网的起源与发展154

6.1.2 计算机网络的分类157

6.1.3 网络硬件和软件158

6.1.4 网络体系结构与协议159

6.2 Internet162

6.2.1 Internet的协议162

6.2.2 Internet的地址与域名165

6.2.3 网络传输介质168

6.2.4 网络设备169

6.2.5 网络服务170

6.3 无线互联网和IEEE 802.11174

6.3.1 无线局域网174

6.3.2 IEEE 802.1 1标准175

6.3.3 无线互联网络类型177

6.4 计算机网络的应用177

6.5 互联网的关键技术及研究热点180

6.5.1 计算机网络的支撑技术180

6.5.2 计算机网络的关键技术180

6.5.3 计算机网络的研究热点182

6.6 本章小结183

6.7 推荐网站及期刊184

6.8 思考题与习题185

参考文献185

第7章 现代通信技术187

7.1 蓝牙技术188

7.1.1 蓝牙技术的形成背景188

7.1.2 蓝牙的优势188

7.1.3 蓝牙的组网方式189

7.1.4 蓝牙的工作原理190

7.1.5 蓝牙的关键技术192

7.1.6 蓝牙的应用193

7.2 WiFi技术194

7.2.1 WiFi技术的发展195

7.2.2 WiFi技术的网络结构196

7.2.3 WiFi技术的应用和前景197

7.3 移动通信及其关键技术199

7.3.1 移动通信发展史199

7.3.2 GSM移动通信系统204

7.3.3 CDMA移动通信系统207

7.3.4 4G及其关键技术210

7.3.5 卫星移动通信系统212

7.4 光纤通信技术216

7.4.1 光纤通信概念217

7.4.2 光纤接入网217

7.4.3 光纤通信的发展趋势218

7.5 本章小结219

7.6 推荐网站及期刊220

7.7 思考题与习题220

参考文献221

第8章 物联网技术与应用222

8.1 物联网概述222

8.1.1 物联网的定义222

8.1.2 物联网的支撑技术224

8.1.3 物联网技术的发展224

8.2 物联网、互联网与泛在网228

8.2.1 物联网与互联网的区别与联系228

8.2.2 泛在网是物联网的发展方向229

8.3 物联网系统的基本构成及关键技术229

8.3.1 物联网的体系结构229

8.3.2 感知层的关键技术230

8.3.3 网络层的关键技术235

8.3.4 应用层的关键技术238

8.4 物联网技术的应用240

8.4.1 智能物流241

8.4.2 智能电网242

8.4.3 智能农业242

8.4.4 智能家居244

8.4.5 智能医疗245

8.4.6 智能环保246

8.4.7 智能安防247

8.4.8 智能交通248

8.5 物联网技术的发展趋势和面临的问题249

8.5.1 物联网的发展趋势249

8.5.2 物联网发展中面临的问题250

8.6 本章小结251

8.7 推荐网站及期刊252

8.8 思考题与习题253

参考文献253

第9章 自动控制技术254

9.1 自动控制技术概述254

9.1.1 自动控制技术的早期发展254

9.1.2 自动控制理论的形成256

9.1.3 自动控制系统的控制方式257

9.1.4 自动控制系统的基本组成257

9.2 智能控制技术258

9.2.1 智能控制的基本概念259

9.2.2 智能控制系统259

9.2.3 模糊控制260

9.2.4 人工神经网络控制263

9.2.5 专家控制267

9.3 机器人控制技术271

9.3.1 机器人的基本概念271

9.3.2 机器人的发展历史274

9.3.3 机器人控制系统276

9.3.4 机器人与人277

9.4 本章小结278

9.5 推荐网站及期刊278

9.6 思考题与习题279

参考文献279

第10章 信息安全280

10.1 信息安全概述280

10.1.1 信息安全发展简史281

10.1.2 信息安全常用技术282

10.2 密码学概述284

10.2.1 古典密码学285

10.2.2 现代密码学286

10.2.3 密码学与信息安全的关系288

10.3 信息隐藏与数字水印288

10.3.1 信息隐藏288

10.3.2 数字水印291

10.4 计算机病毒294

10.4.1 计算机病毒的基础知识294

10.4.2 计算机病毒的逻辑结构297

10.4.3 计算机病毒防治策略298

10.5 防火墙298

10.5.1 防火墙的基本概念298

10.5.2 防火墙的分类299

10.5.3 防火墙的应用现状301

10.5.4 防火墙的发展趋势302

10.6 信息安全技术的发展趋势303

10.7 本章小结304

10.8 推荐网站及期刊305

10.9 思考题与习题306

参考文献306