物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分，對(duì)于許多非專(zhuān)業(yè)人員很難用簡(jiǎn)單的語(yǔ)言表述它是什么樣的技術(shù)。為了使讀者，尤其是初學(xué)者，盡快掌握其內(nèi)涵及在工程中的實(shí)現(xiàn)方法，本書(shū)從直觀的感性知識(shí)角度入手，讓讀者認(rèn)識(shí)到物聯(lián)網(wǎng)就是物流和電子信息流融為一體的有針對(duì)性的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。也可以簡(jiǎn)單地說(shuō)，實(shí)現(xiàn)這樣的信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)主要解決四個(gè)問(wèn)題：人與物、人對(duì)人、物對(duì)物之間的信息交流，以及各種需求的配送與交換�，F(xiàn)有的各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系更多地體現(xiàn)了服務(wù)和信息交流，這就是現(xiàn)階段的物聯(lián)網(wǎng)。
　　對(duì)于學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的人們來(lái)說(shuō)，只有了解它的基本原理、系統(tǒng)組成、關(guān)鍵技術(shù)、典型案例等問(wèn)題，才能較全面地掌握其系統(tǒng)知識(shí)。為幫助非電子信息類(lèi)的畢業(yè)生、工作不久的工程師及非電子信息類(lèi)的成熟工程師了解物聯(lián)網(wǎng)的基本理論和工程實(shí)現(xiàn)所涉及的基本技術(shù)。本書(shū)用了較大篇幅講解了物聯(lián)網(wǎng)工程實(shí)現(xiàn)中所涉及的基本理論、概念。中間部分介紹了傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和面對(duì)應(yīng)用的服務(wù)等技術(shù)。從對(duì)象之間的時(shí)間、空間關(guān)系出發(fā)，根據(jù)人們對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的要求，將人與人、物與物、物與人之間的聯(lián)絡(luò)和服務(wù)聯(lián)系在一起。從人們?cè)谌魏螘r(shí)間、地點(diǎn)的各種需求都能被及時(shí)滿足的角度出發(fā)，將各種需求與現(xiàn)有的技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合。從互聯(lián)網(wǎng)、物流網(wǎng)、遠(yuǎn)程教學(xué)、遠(yuǎn)程醫(yī)療、網(wǎng)上購(gòu)物、網(wǎng)上交友等信息技術(shù)現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用等方面，讓人們感受到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已融入到我們的生活之中。
　　在物聯(lián)網(wǎng)中，隨著新技術(shù)的不斷加入，工程實(shí)現(xiàn)中必須考慮將許多新的軟件和硬件更新到應(yīng)用終端中，以滿足用戶(hù)對(duì)服務(wù)不斷增長(zhǎng)的需求。如果站在服務(wù)與被服務(wù)的角度來(lái)看，物聯(lián)網(wǎng)所涉及的信息技術(shù)除了經(jīng)典的三大關(guān)鍵技術(shù)，即信息采集——傳感器技術(shù)、信息傳輸——有線無(wú)線通信及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息處理——計(jì)算機(jī)與信息處理技術(shù)外，更多的是信息處理方面的內(nèi)容和面向?qū)ο蟮姆��?wù)。
　　從技術(shù)層面來(lái)看，這種服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)，面對(duì)各種需求引發(fā)的信息，其數(shù)據(jù)量幾乎以每年一倍的速度增長(zhǎng)。在硬件方面，全球生產(chǎn)的的存儲(chǔ)器幾乎都用到了這類(lèi)商業(yè)服務(wù)之中；在軟件方面，隨著這種快速增長(zhǎng)的需要，各種應(yīng)用工具和管理軟件應(yīng)運(yùn)而生。計(jì)算機(jī)走向了超大存儲(chǔ)，大數(shù)據(jù)提出了云計(jì)算，這些都是在物聯(lián)網(wǎng)概念產(chǎn)生之前就已經(jīng)孕育出來(lái)的。再如應(yīng)用中的軟件問(wèn)題：大數(shù)據(jù)處理和服務(wù)帶來(lái)的應(yīng)用和技術(shù)問(wèn)題；服務(wù)中的軟硬件結(jié)合的問(wèn)題；大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、分發(fā)與路由，分布式存儲(chǔ)與信息處理等問(wèn)題。今天人們常用的分布式處理和嵌入式技術(shù)、中間件到“云計(jì)算”為解決大數(shù)據(jù)的處理與信息匯聚提供了技術(shù)發(fā)展的支持；網(wǎng)絡(luò)與通信中的有線無(wú)線傳輸，使電信運(yùn)營(yíng)商變成物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層；傳感器與信息采集系統(tǒng)，成為傳感網(wǎng)和感知層。尤其在感知的概念下，傳感器和傳感網(wǎng)更成為人們熱議的話題。
　　從服務(wù)信息交換過(guò)程看，首先要獲得對(duì)象的相關(guān)信息，通過(guò)傳感器和匯聚結(jié)點(diǎn)組成的傳感網(wǎng)，將信息傳送到公共網(wǎng)絡(luò)上，再由公共的網(wǎng)絡(luò)——通信和網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳送、分發(fā)、交換，最后將眾多的信息傳送到信息處理中心——計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算處理，物聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)商再將這些信息匯聚、存儲(chǔ)、分類(lèi)、歸并，按用戶(hù)的需要，分發(fā)傳送給各個(gè)用戶(hù)，為他們提供所需的各種信息服務(wù)。服務(wù)是物聯(lián)網(wǎng)的最大特點(diǎn)，人們隨時(shí)就能直接體會(huì)到谷歌、百度、維基解密等網(wǎng)站提供的信息服務(wù)，享受到物流公司提供的將在線購(gòu)買(mǎi)的產(chǎn)品送到客戶(hù)手中的服務(wù)，以及其他可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的各種服務(wù)。而且，很多服務(wù)網(wǎng)站甚至可以跟蹤我們的生活習(xí)慣，將我們每天上網(wǎng)觀看的信息整理匯總、分析，當(dāng)我們?cè)俅屋斎胱约宏P(guān)心的詞匯時(shí)，網(wǎng)站就會(huì)馬上提供給我們相關(guān)的內(nèi)容和鏈接。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用就在人們身邊，并且相關(guān)技術(shù)還會(huì)不斷進(jìn)步與發(fā)展。
　　物聯(lián)網(wǎng)是電子信息技術(shù)的應(yīng)用，它會(huì)為人們提供所需要的數(shù)據(jù)和信息。利用檔案技術(shù)建立日志、目錄的方法，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所有信息的建檔和檢索。利用無(wú)線傳感網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的物聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)技術(shù)，使網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用從原來(lái)的信息資源由網(wǎng)絡(luò)擁有者提供，變?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)信息資源可由使用者和擁有者共同提供，這就是物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)特點(diǎn)之一�，F(xiàn)在，人們只要將需要的服務(wù)和內(nèi)容的關(guān)鍵詞輸入到搜索引擎中，各種信息就可被檢索到。如果需要深度服務(wù)，可將它們匯聚一起，再通過(guò)后臺(tái)的服務(wù)器及軟件，篩選出人們所需要的內(nèi)容。
　　隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用規(guī)模的擴(kuò)大，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理與服務(wù)必然會(huì)遇到大數(shù)據(jù)問(wèn)題。大量用戶(hù)同時(shí)使用，必然會(huì)出現(xiàn)因數(shù)據(jù)流量引起的沖突并發(fā)等問(wèn)題。因篇幅限制，本書(shū)對(duì)此只做了簡(jiǎn)要的介紹，相關(guān)內(nèi)容可參考更專(zhuān)業(yè)的書(shū)籍。最常見(jiàn)的數(shù)據(jù)匯聚方法，就是利用爬蟲(chóng)工具將想搜索的各種信息，通過(guò)引擎和對(duì)象特征在網(wǎng)上的數(shù)據(jù)和信息，“爬”到需要的資源數(shù)據(jù)庫(kù)中。通過(guò)分類(lèi)、排序?yàn)橛脩?hù)及時(shí)提供來(lái)自各方的信息，并完成數(shù)據(jù)的匯聚和提煉。
　　物聯(lián)網(wǎng)中有關(guān)數(shù)據(jù)創(chuàng)造、連接和更新等問(wèn)題，如對(duì)物體的語(yǔ)音與圖像識(shí)別等，都是建立在傳感和數(shù)據(jù)處理之上，通過(guò)統(tǒng)計(jì)與運(yùn)算的技術(shù)方法實(shí)現(xiàn)的。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)所涉及的技術(shù)，多是現(xiàn)有的電子技術(shù)，其產(chǎn)品形態(tài)就是現(xiàn)有的和正在開(kāi)發(fā)的電子產(chǎn)品�，F(xiàn)階段具有代表性的產(chǎn)品就是智能手機(jī)，它就是物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的多功能終端的一種典型代表。
　　在物聯(lián)網(wǎng)工程實(shí)踐中，初學(xué)者能夠盡快掌握主要技術(shù)是關(guān)鍵。本書(shū)編者多是來(lái)自教學(xué)和工程實(shí)踐一線的專(zhuān)家、教授和工程師。在他們的精心提煉下，將分散復(fù)雜的相關(guān)知識(shí)歸納成7個(gè)章節(jié)來(lái)向讀者介紹。由于各校的教學(xué)重點(diǎn)不同，專(zhuān)業(yè)目標(biāo)不同，教師可根據(jù)各自的教學(xué)計(jì)劃有選擇地進(jìn)行講解。
　　對(duì)于學(xué)生和初學(xué)者來(lái)說(shuō)，可從應(yīng)用實(shí)踐案例等入手，從繁雜無(wú)序的獨(dú)立概念中解脫出來(lái)，認(rèn)清物聯(lián)網(wǎng)是一種應(yīng)用技術(shù)的本質(zhì)。掌握信息領(lǐng)域中的三大關(guān)鍵技術(shù)，在工作中根據(jù)各自工作對(duì)象的實(shí)際情況正確地選擇相關(guān)的技術(shù)和產(chǎn)品，靈活準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)各自獨(dú)特的任務(wù)要求，是成為一名具有解決工程問(wèn)題能力的合格工程師的關(guān)鍵。
　　本書(shū)第1章介紹了互聯(lián)網(wǎng)和傳感網(wǎng)的概念和技術(shù)，在2、3章分別介紹了物體定位與標(biāo)識(shí)的方法和物體信息傳輸網(wǎng)絡(luò)與要素控制。第4至6章主要介紹了數(shù)據(jù)生成、傳送、分發(fā)、故障分析等相關(guān)技術(shù)，并介紹了無(wú)線傳感網(wǎng)的設(shè)計(jì)與測(cè)評(píng)。第7章介紹了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的信息服務(wù)及管理的問(wèn)題，并介紹了相關(guān)的典型應(yīng)用案例。在硬件方面，由于涉及內(nèi)容繁多，本書(shū)只對(duì)在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中較獨(dú)特的部分如定位和標(biāo)識(shí)傳感器、二維條碼、RFID、MEMS和微傳感器等作簡(jiǎn)單的介紹，對(duì)已經(jīng)廣泛使用的多種傳感器不再贅述，更多的內(nèi)容請(qǐng)讀者參考傳感器類(lèi)相關(guān)書(shū)籍。
　　本書(shū)由中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第三研究所范茂軍研究員擔(dān)任主編，南京理工大學(xué)張麗教授和哈爾濱工業(yè)大學(xué)劉曉為教授擔(dān)任副主編。參加編寫(xiě)的還有南京理工大學(xué)卜雄珠教授，上海大學(xué)付敬奇教授，哈爾濱工程大學(xué)孫為民教授，南京郵電大學(xué)于梅芳教授，黑龍江大學(xué)丁群教授，哈爾濱理工大學(xué)施云波教授，總裝備部電子元器件合同管理辦公室段成麗參謀，中國(guó)酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心周曉寧高工，中國(guó)白城兵器實(shí)驗(yàn)中心齊久成高工，工信部電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化研究院高鵬麟高工，航天科工集團(tuán)雷壘，北京瑞普光電有限公司李明云總經(jīng)理，黑龍江聯(lián)通公司張新忠高工，南京理工大學(xué)唐潔博士、新西蘭奧克蘭大學(xué)王勃然博士。特別對(duì)為本書(shū)出版辛勤工作的電子工業(yè)出版社徐靜、李潔兩位編輯，以及為本書(shū)提供相關(guān)案例和工程素材的同志，在此一并表示感謝。
　　范茂軍