本書立足于高等學(xué)校物聯(lián)網(wǎng)工程的專業(yè)導(dǎo)論，詳細介紹了物聯(lián)網(wǎng)工程涉及的關(guān)鍵技術(shù)，主要內(nèi)容涵蓋：物聯(lián)網(wǎng)的概念模型和發(fā)展歷史，描述了物聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其關(guān)鍵技術(shù)；傳感器的概念和發(fā)展歷史，重點介紹了傳感器的應(yīng)用方法；并對近場通信(Near Field Communications，NFC)技術(shù)進行了詳細闡述；自動識別技術(shù)的起源和發(fā)展，闡述了RFID技術(shù)的發(fā)展前景；WSN的概念與發(fā)展歷史；定位技術(shù)的起源與發(fā)展歷史；介紹了云計算、Web技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)和中間件技術(shù)；針對物聯(lián)網(wǎng)中的安全問題和安全技術(shù)展開討論。
本書自2012年9月出版以來，全國已有幾十家高校的物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)采用本書作為技術(shù)導(dǎo)論或?qū)I(yè)導(dǎo)論。很多讀者向我們發(fā)來郵件或信函，對本書的價值進行了肯定，同時也提出了一些很有見地的意見和建議。
最近幾年，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在硬件、系統(tǒng)和應(yīng)用等各個方面都有新的發(fā)展。為了反映物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進步，我們在這本次修訂版中，適當增加了一些內(nèi)容，主要在第1章概述中增加了反映物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展新動態(tài)的綜述性描述，在第8章物聯(lián)網(wǎng)的計算技術(shù)中，增加了物聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)方面的內(nèi)容，還新增加了第7章視頻監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng)。
本書的主要內(nèi)容如下：
第1章為物聯(lián)網(wǎng)概述，介紹了物聯(lián)網(wǎng)的概念模型和發(fā)展歷史，重點描述了物聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用。
第2章為傳感器及其應(yīng)用，介紹了傳感器的概念和發(fā)展歷史，給出了傳感器的分類，重點介紹了傳感器的應(yīng)用方法，最后描述了傳感器的發(fā)展方向。
第3章為近距離無線通信技術(shù)，重點介紹了典型近距離無線通信技術(shù)的原理、特點和應(yīng)用等。
第4章為射頻識別（RFID）技術(shù)，重點介紹了RFID技術(shù)的基本工作原理、系統(tǒng)構(gòu)成、技術(shù)特點、技術(shù)標準和應(yīng)用場景。
第5章為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN），介紹了WSN的概念、發(fā)展、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、協(xié)議和應(yīng)用場景。
第6章為物聯(lián)網(wǎng)的定位技術(shù)，介紹了定位技術(shù)的起源、發(fā)展歷史以及在諸多領(lǐng)域的應(yīng)用。
第7章為視頻監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng)，介紹智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用和發(fā)展趨勢。
第8章為物聯(lián)網(wǎng)的計算技術(shù)，介紹了云計算、Web技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)、中間件技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù)。
第9章為物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)，主要介紹物聯(lián)網(wǎng)多個層次的安全問題和相應(yīng)技術(shù)方案。
修訂版對配套的多媒體PPT文件也進行了改版，讀者可從電子工業(yè)出版社相關(guān)網(wǎng)站免費下載。
本書由中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院計算機科學(xué)與技術(shù)系教授黃東軍主持編寫，并完成本次修訂，第1章和第7章由黃東軍教授撰寫，劉連浩教授編寫第2章，董健副教授編寫第3章，高建良副教授編寫第4章，劉偉榮副教授編寫第5章，張士庚副教授編寫第6章，王斌教授編寫第8章，王偉平教授編寫第9章。
本書能夠修訂再版，是廣大讀者支持的結(jié)果，是電子工業(yè)出版社和本書責任編輯田宏峰先生大力支持和專業(yè)周到工作的結(jié)果，借此機會，謹致以最衷心的感謝。
由于作者水平有限，本書的錯誤和疏漏在所難免，懇請廣大讀者提出寶貴意見和建議。聯(lián)系郵箱：djhuang@csu.edu.cn。
黃東軍
2017年4月于長沙
黃東軍，男，教授，博士，博士生導(dǎo)師。畢業(yè)于中南大學(xué)計算機應(yīng)用技術(shù)，先工作于中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院。中國計算機學(xué)會高級會員，教育部計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會“物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)教學(xué)研究專家組”成員。
第1章 物聯(lián)網(wǎng)概述 （1）
1．1 物聯(lián)網(wǎng)的概念 （1）
1．1．1 物聯(lián)網(wǎng)的定義 （1）
1．1．2 物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展過程 （3）
1．1．3 物聯(lián)網(wǎng)的特征 （8）
1．1．4 深入理解物聯(lián)網(wǎng)時應(yīng)注意的問題 （9）
1．2 物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu) （9）
1．2．1 感知層 （11）
1．2．2 傳輸層 （11）
1．2．3 支撐層 （11）
1．2．4 應(yīng)用層 （12）
1．3 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用 （12）
1．3．1 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用模式 （13）
1．3．2 物聯(lián)網(wǎng)的典型應(yīng)用 （14）
1．4 物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù) （23）
1．4．1 感知技術(shù) （23）
1．4．2 傳輸技術(shù) （25）
1．4．3 支撐技術(shù) （26）
1．4．4 應(yīng)用技術(shù) （27）
1．5 物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展前景 （28）
思考與練習 （31）
參考文獻 （31）
第2章 傳感器及其應(yīng)用 （33）
2．1 傳感器概述 （33）
2．2 傳感器分類 （34）
2．2．1 按傳感器的工作原理分類 （34）
2．2．2 按傳感器用途分類 （35）
2．2．3 按傳感器輸出信號分類 （37）
2．3 傳感器的應(yīng)用 （37）
2．3．1 一線總線接口傳感器應(yīng)用 （37）
2．3．2 I2C接口傳感溫濕度傳感器SHT10 （41）
2．3．3 SPI總線接口傳感器溫度傳感器TC77 （42）
2．3．4 RS系列接口傳感器應(yīng)用 （44）
2．3．5 RJ-45接口傳感器應(yīng)用 （46）
2．3．6 紅外熱釋電傳感器原理與應(yīng)用 （46）
2．3．7 氣體傳感器原理與應(yīng)用 （49）
2．3．8 可見光光照度傳感器原理與應(yīng)用 （52）
2．3．9 紅外對射傳感器原理與應(yīng)用 （54）
2．4 傳感器的發(fā)展趨勢 （55）
2．4．1 改善傳感器性能的技術(shù)途徑 （55）
2．4．2 傳感器的發(fā)展方向 （57）
2．5 本章小結(jié) （61）
思考與練習 （61）
參考文獻 （61）
第3章 近距離無線通信技術(shù) （63）
3．1 無線通信系統(tǒng)概述 （63）
3．1．1 無線與移動通信的概念 （63）
3．1．2 無線與移動通信的發(fā)展歷程 （64）
3．1．3 寬帶無線接入技術(shù) （66）
3．2 射頻通信 （67）
3．2．1 射頻的概念 （67）
3．2．2 頻譜的劃分 （67）
3．2．3 RFID使用的頻段 （71）
3．3 微波通信 （73）
3．4 近距離無線通信技術(shù)概覽 （74）
3．5 近場通信（NFC） （88）
3．5．1 NFC發(fā)展概述 （88）
3．5．2 NFC工作原理 （89）
3．5．3 NFC技術(shù)標準 （90）
3．5．4 NFC技術(shù)特點 （91）
3．5．5 NFC技術(shù)應(yīng)用 （93）
3．6 本章小結(jié) （95）
思考與練習 （95）
參考文獻 （96）
第4章 射頻識別技術(shù) （98）
4．1 自動識別技術(shù)概述 （98）
4．1．1 自動識別技術(shù)的基本概念 （98）
4．1．2 自動識別技術(shù)的種類與特征比較 （99）
4．1．3 常見的自動識別技術(shù)及特征比較 （100）
4．2 RFID的基本原理 （104）
4．2．1 RFID工作原理 （104）
4．2．2 RFID技術(shù)的特點 （107）
4．2．3 RFID技術(shù)標準 （108）
4．3 RFID技術(shù)的應(yīng)用 （109）
4．3．1 RFID技術(shù)應(yīng)用背景 （109）
4．3．2 RFID技術(shù)的重要參數(shù) （110）
4．3．3 RFID技術(shù)的典型應(yīng)用 （111）
4．3．4 RFID技術(shù)的應(yīng)用前景 （112）
4．4 RFID技術(shù)的研究方向 （114）
4．5 本章小結(jié) （116）
思考與練習 （117）
參考文獻 （117）
第5章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN） （120）
5．1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)概述 （120）
5．1．1 WSN對物聯(lián)網(wǎng)的支撐作用 （120）
5．1．2 WSN的概念 （121）
5．1．3 WSN的發(fā)展歷史 （122）
5．1．4 WSN的特點和優(yōu)點 （124）
5．1．5 WSN的發(fā)展趨勢 （126）
5．2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) （127）
5．2．1 節(jié)點結(jié)構(gòu) （128）
5．2．2 軟件結(jié)構(gòu) （129）
5．2．3 拓撲結(jié)構(gòu) （131）
5．2．4 協(xié)議結(jié)構(gòu) （134）
5．3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用 （136）
5．4 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究方向 （147）
5．5 本章小結(jié) （149）
思考與練習 （149）
參考文獻 （150）
第6章 物聯(lián)網(wǎng)定位技術(shù) （152）
6．1 定位的概念與發(fā)展歷史 （152）
6．1．1 定位的概念 （152）
6．1．2 定位技術(shù)發(fā)展簡史 （153）
6．2 定位技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用 （155）
6．2．1 在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用 （155）
6．2．2 災(zāi)難救援 （156）
6．2．3 定位技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用 （156）
6．2．4 定位技術(shù)在智能物流中的應(yīng)用 （158）
6．2．5 基于位置的服務(wù) （158）
6．3 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng) （159）
6．3．1 主要幾種衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng) （159）
6．3．2 GPS全球定位系統(tǒng)簡介 （159）
6．3．3 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)簡介 （162）
6．3．4 北斗定位系統(tǒng)與GPS定位系統(tǒng)的比較 （164）
6．4 蜂窩系統(tǒng)定位技術(shù) （164）
6．4．1 蜂窩系統(tǒng)定位技術(shù)簡介 （164）
6．4．2 蜂窩系統(tǒng)常用定位技術(shù) （165）
6．5 RFID定位技術(shù) （169）
6．5．1 基于RFID標簽的定位技術(shù) （169）
6．5．2 基于RFID讀寫器的定位技術(shù) （170）
6．6 無線傳感網(wǎng)定位技術(shù) （171）
6．6．1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)的研究內(nèi)容 （171）
6．6．2 典型無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法 （172）
6．7 定位技術(shù)的發(fā)展前景 （174）
6．8 本章小結(jié) （174）
思考與練習 （174）
參考文獻 （175）
第7章 視頻監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng) （178）
7．1 視頻監(jiān)控與物聯(lián)網(wǎng) （178）
7．1．1 視頻監(jiān)控是物聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分 （178）
7．1．2 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能安防應(yīng)用 （179）
7．2 視頻監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù) （181）
7．2．1 視頻信號壓縮編碼技術(shù) （181）
7．2．2 智能視頻行為分析技術(shù) （181）
7．2．3 多攝像機協(xié)同工作技術(shù) （182）
7．2．4 高速DSP嵌入式處理技術(shù) （183）
7．2．5 視頻流的自適應(yīng)流化和傳輸技術(shù) （183）
7．3 視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢分析 （183）
7．3．1 當前亟待解決的問題 （184）
7．3．2 視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展趨勢 （185）
7．4 本章小結(jié) （187）
思考與練習 （187）
參考文獻 （188）
第8章 物聯(lián)網(wǎng)的計算技術(shù) （189）
8．1 云計算 （189）
8．1．1 什么是云計算 （189）
8．1．2 云計算的服務(wù)模型 （190）
8．1．3 開放的云計算基礎(chǔ)設(shè)施 （192）
8．1．4 融合云計算的物聯(lián)網(wǎng) （197）
8．2 嵌入式系統(tǒng) （199）
8．2．1 嵌入式系統(tǒng)的基本概念 （199）
8．2．2 嵌入式系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) （202）
8．2．3 嵌入式操作系統(tǒng) （203）
8．2．4 嵌入式處理器 （205）
8．2．5 嵌入式系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng) （206）
8．3 移動計算與物聯(lián)網(wǎng) （207）
8．3．1 移動計算的發(fā)展 （207）
8．3．2 移動計算在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用 （208）
8．4 Web技術(shù) （210）
8．4．1 Web技術(shù)基礎(chǔ)知識 （210）
8．4．2 Web基本技術(shù) （214）
8．5 物聯(lián)網(wǎng)中間件 （218）
8．5．1 物聯(lián)網(wǎng)中間件的概念 （218）
8．5．2 物聯(lián)網(wǎng)中間件的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) （219）
8．5．3 物聯(lián)網(wǎng)中間件的技術(shù)平臺 （220）
8．6 大數(shù)據(jù)與物聯(lián)網(wǎng) （222）
8．6．1 大數(shù)據(jù)的概念與特性 （222）
8．6．2 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集 （224）
8．6．3 基于物聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù)應(yīng)用 （225）
8．7 本章小結(jié) （230）
思考與練習 （230）
參考文獻 （230）
第9章 物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù) （232）
9．1 物聯(lián)網(wǎng)面臨的安全問題 （232）
9．1．1 從信息處理過程看物聯(lián)網(wǎng)安全 （232）
9．1．2 從安全性需求看物聯(lián)網(wǎng)安全 （237）
9．2 RFID系統(tǒng)的安全問題 （239）
9．2．1 RFID的安全和隱私問題 （239）
9．2．2 RFID安全解決方案 （245）
9．3 WSN安全技術(shù)研究 （249）
9．3．1 WSN中的密鑰管理 （249）
9．3．2 WSN中的安全路由協(xié)議 （254）
9．4 本章小結(jié) （259）
思考與練習 （259）
參考文獻 （259）
書單推薦
