《物联网技术与应用_吴功宜，吴英编著》

物联网是新一代信息技术的重要组成部分，是继计算机、互联网之后全球信息产业的第三次浪潮。物联网为我们提供了感知中国与世界的能力，也为信息技术创新与信息产业发展提供了一个前所未有的机遇。物联网技术与产业的发展已经引起了世界各国政府、产业界与学术界的重视。我国政府高度重视物联网核心技术研究、标准制定与产业发展，将新一代信息技术与物联网作为重点发展的战略性新兴产业之一，并将其列人我国发展规划之中。目前，国内已有200余所大学开设了物联网工程专业。

近年来，经过科研界、产业界与教育界的共同努力，我们对过去认识模糊的物联网技术方面的问题形成了一定的共识，这些共识主要包括:

1)物联网与互联网之间关系日渐明晰。

2)支撑物联网发展的关键技术日渐明晰。

3)物联网应用对社会发展的影响日渐明晰。

4)物联网发展对计算机教育的影响日渐明晰。

作者从长期从事计算机网络与互联网、移动互联网以及信息安全的教学和科研实践的角度，认识到物联网的发展将对未来社会、信息产业与计算机教育产生重大影响。这些影响表现在以下几个方面:

1)物联网是我国社会信息化的深化与发展，是工业化与信息化融合的切人点。物联网的发展将促进政府管理方式、社会经济发展方式与社会大众生活方式的转型，推动信息产业的高速发展。

2)物联网将会催生出很多具有“计算、通信、控制、协同和自治”特征的智能设备、智能软件与智能系统，实现对物理世界信息的实时感知、可靠传输、智慧处理，展现出信息技术与信息产业巨大的发展空间。

3)物联网的技术特征表现为:数据的海量、动态、多态与关联性，大规模、异构、"系统级”系统的互联，对海量实时感知数据的融合、存储、计算、挖掘与智能决策控制。

4)在研究如何利用物联网实现物理世界与信息世界的融合的过程中，必将推动普适计算、CPS研究、移动计算与大数据研究的发展。

5)物联网将会引发计算机、网络与信息技术在更大范围、更多领城与更深层次的应用，带动更为广泛的学科交叉与融合，为计算机研究与教学，以及毕业生能力需求与就业提供更大的发展空间，启动新一轮计算机教育改革的浪潮。

6)“物联网工程导论”的课程将从物联网工程专业逐步向计算机科学与技术、软件工程、网络工程等相关专业扩展。

在编写《物联网工程导论》一书之后，机械工业出版社华章分社的温莉芳总编辑、朱劼编辑希望作者再编写一本适合物联网工程及相关专业学时较少、年级较低的学生使用的物联网人门教材。在不同的会议上，很多老师也希望作者牵头做这件事。作者与学界、产业界的朋友们探讨过这个问题，他们一致认为，物联网工程专业目前处于起步阶段，各校在“物联网工程导论”课程设置方面的需求不同。虽已出版了内容比较全面和有一定深度的《物联网工程导论》一书，但仍有必要写一本适合学时安排比较少的学校的教材。综合出版社和学界、产业界朋友的意见，我们开始思考如何编写这本教程，在讨论了教材大纲与写作思路之后，认为本书在编写时应体现以下几个特色:

1)贴近技术发展的前沿，选择理解物联网需要掌握的基本知识，循序渐进，构成合理的知识体系。

2)讨论技术内容时尽可能使用准确和趣味性强的语言表述，借助大量的图片，力求做到图文并茂，语言通俗易懂，使这本书既适合于课堂教学、讨论，又适合课外自学。

3)选择大量贴近读者生活的应用实例，分析世界各国物联网成功应用的案例，激发学生学习的兴趣，启发学生的创造力。

本书包括6章内容，涉及物联网概论、物联网感知层技术、物联网网络层技术、物联网应用层技术、物联网信息安全技术以及物联网应用。本书试图通过大量的应用案例，帮助学生深人理解物联网的概念，开阔视野，启发学习的兴趣。希望做到无论是理工科的学生，还是文科以及经、管、法、医、农等专业的学生，只要具备基本的信息技术基础知识，就能够读懂教材的内容，并有兴趣读下去。物联网技术具有典型的交叉学科特点，其内容涉及多个学科，作者在准备和写作的过程中认真阅读了很多书籍和文献，请教了很多老师，这本书的内容实际上凝聚了很多智者的心血。书中收录了一些从互联网搜索引擎或专业网站上选择、编辑的图片，希望能以图文并茂的方式帮助读者理解知识。在选择图片时，作者考虑了图片的新闻性、正面引用、教学使用与不涉及个人肖像权等问题。在此也向相关的作者表示感谢。本书的第1-4章由吴功宜执笔完成，第5、6章由吴英执笔完成。本书可以作为物联网工程专业以及计算机科学与技术及相关理工科专业的教材或参考书，也可供文科以及经、管、法、医、农等专业作为选修课教材，从事物联网技术研究与产品研发人员、技术管理人员也可将本书作为参考资料。

感谢所有给我们提出意见和建议的老师们。感谢机械工业出版社华章分社的温莉芳总编辑、朱劼编辑，她们经常将搜集到的老师意见与建议反馈给作者，向作者提供一些技术发展动态的资料和新出版的图书，并与作者商讨教材的编写方法和思路，给了作者很多学习的机会、帮助与启示。

作者清醒地认识到:和互联网发展一样，物联网的发展必然要经历一个漫长和艰苦的过程，绝不是一蹴而就的事。对于物联网的认识也必然要经历一个渐进的过程。界定物联网中的很多概念、技术与应用，回答存在的问题，前瞻性地思考技术发展，这些都需要有人试着去做，以引起大家的思考，但这些恰恰都是非常困难的事。作者希望做一颗推动物联网技术普及与教育发展的铺路石，也希望这本教材能起到“抛砖引玉”的作用。

限于作者的学识与经历，对物联网的认识难免有片面、误读的现象。书中对某一方面技术的理解有错误或不准确，以及总结中出现挂一漏万的问题，敬请读者不吝赐教。

吴功宜于南开大学信息技术科学学院计算机系

wgy@ nankai.edu.cn

2013.5