課程資訊
課程名稱
物聯網導論
Introduction to the Internet of Things 
開課學期
107-1 
授課對象
電機資訊學院  電機工程學研究所  
授課教師
張進福 
課號
CommE5047 
課程識別碼
942 U0610 
班次
 
學分
3.0 
全/半年
半年 
必/選修
選修 
上課時間
星期四7,8,9(14:20~17:20) 
上課地點
電二146 
備註
與吳瑞北、賴怡吉合授
總人數上限:30人 
Ceiba 課程網頁
http://ceiba.ntu.edu.tw/1071CommE5047_ 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
核心能力與課程規劃關聯圖
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

隨著物聯網 (Internet of Things, IoT)時代的來臨,萬物串聯預計可帶來龐大的商機,已成為全球廠商競相佈局的重點研發。為培養學生掌握IoT就業技能與研究機會,本課程分別從物聯網的整體概念、通訊系統和實務應用等面向,引領學生具備發展 IoT的重要觀念與技術,同時讓學生實作體驗如何打造可感測的Sensor,瞭解如何進行感測數據的蒐集與分析,進而構想設計出可解決產業或生活問題的IoT方案。 

課程目標
本課程設定目標如下: 預期讓學生
1. 具體瞭解IoT產業發展的通用標準、關鍵技術、智慧裝置與商業模式。
2. 藉由案例介紹與探討,快速掌握全球各產業IoT領先應用與技術。
3. 實際體驗物聯網開發板Hands-on,並充分利用開源軟體進行編碼。
4. 打開具跨產業及業務模式的變革視野。
 
課程要求
先修科目:
計算機概論或計算機網路概論

先備能力:
為確保學習效果,建議具備Linux 操作或程式編譯經驗為佳

 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
另約時間 備註: 請先e-mail連繫,rbwu@ntu.edu.tw 
指定閱讀
O. Vermesan and P. Friess Ed., Internet of Things - From Research and Innovation to Market Deployment, River Publishers, 2014.
(http://www.internet-of-things-research.eu/pdf/IoT-from%20Research%20and%20Innovation%20to%20Market%20Deployment_IERC_Cluster_eBook_978-87-93102-95-8_P.pdf) 
參考書目
http://www.internet-of-things-research.eu/documents.htm  
評量方式
(僅供參考)
 
No.
項目
百分比
說明
1. 
期末報告 
50% 
 
2. 
課堂表現 
10% 
 
3. 
課堂作業 
40% 
 
 
課程進度
週次
日期
單元主題
第1週
9/13  1. 認識物聯網(Introduction to IoT)
-IoT Architecture
-創新應用案例(Use Cases)
2. 課程說明 
第2週
9/20  Connected Things I : Arduino 與 LinkIt 7697
- 認識Arduino
- Arduino IDE 與程式架構
- LinkIt 系列與7697
- Arduino 與 LinkIt 7697開發測試實務 
第3週
9/27  Connected Things II: Raspberry Pi系列
-認識 Raspberry PI/PI3 (Rpi3)
- Rpi3環境安裝與設定
- Rpi3開發測試實務 
第4週
10/4  Connected Things III: 感測與控制實務
- 整合RPi 與 Arduino/LinkIt
- 控制開發實務 
第5週
10/11  Conversion Level I: 物聯網通訊協定(IoT Protocols) 與閘道器 (Gateways)
- 下行協定South-bound Protocols
- 上行協定North-bound Protocols
- 認識閘道器與開發測試實務 
第6週
10/18  Conversion Level II: LPWAN (1)
- LPWAN Overview (NB-IoT/SigFox/LoRa)
- LoRa物聯網通訊應用實務I 
第7週
10/25  Conversion Level III: LPWAN (2)
- LoRa物聯網通訊應用實務II 
第8週
11/1  Conversion Level IV: Gateway與Full-Stack物聯網開發模式
- MQTT, CoAP與各種上行 Protocols
- Data Flow Programming - Node-Red為例
- 開發環境與閘道器整合 
第9週
11/8  Cyber-Level I: 物聯網與雲端運算
- Overview of Cloud Computing
- 開發實務 
第10週
11/22  Cyber-Level II: 整合智慧聯網與雲服務
- 將感測器讀數上傳至雲端
- 由雲端控制物聯網
- 公有雲簡介 
第11週
11/29  Cyber-Level III: 微服務、私有雲與軟體容器
- Micro-services
- Private Cloud and Software Containers
- 認識Google Kubernetes (k8s)
- K8s 開發測試實務 
第12週
12/6  期中回顧與專題選題
- Interim Review of IoT’s Connection/Conversion/Cyber Levels
- Forward Looking: Cognition Level
- 專題範疇、提案方法與業界導師Engagement 
第13週
12/13  Cognition Level I: 產業應用與雲端戰情中心
- Overview of Industry 4.0 & relation w/ IoT
- Real World Advancements
- Problem Solving
 
第14週
12/20  Cognition Level II: 智慧聯網與數據分析 (Data Analytics) 
第15週
12/27  Cognition Level III: 智慧聯網安全與隱私 (IoT and Cybersecurity)
- Cybersecurity 101
- IoT-specific Security Issues
- Trends and Future developments 
第16週
1/3  智慧聯網垂直加值方案
-智慧醫療
-物聯網與虛擬擴增實境 
第17週
1/10  IoT期末專題 Q & A 與 Review