物联网是通过信息传感设备，按约定的协议实现人与人、人与物、物与物全面互联的网络，其主要特征是通过射频识别、传感器等方式获取物理世界的各种信息，结合互联网、移动通信网等网络进行信息的传送与交互，采用智能计算技术对信息进行分析处理，从而提高对物理世界的感知能力，实现智能化的决策和控制。或者说物联网一般是指通过各种环境感知设备（如各类传感器、RFID等），按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的网络。

物联网技术和产业的发展将引发新一轮的信息技术革命和产业革命，是信息产业领域未来竞争的制高点和产业升级的核心驱动力。物联网概念是庞大和丰富的，其中涵盖了大量现有的专业门类和技术体系，而在其系统集成和应用端，可以说物联网技术将能够应用于工业、农业、服务业、环保、军事、交通、家居等几乎所有的领域。

随着信息采集与智能计算技术的迅速发展和互联网与移动通信网的广泛应用，大规模发展物联网及相关产业的时机日趋成熟，欧美的发达国家将物联网作为未来发展的重要领域。美国将物联网技术列为在经济繁荣和国防安全两方面至关重要的技术，以物联网应用为核心的“智慧地球”（其核心是无所不在的智能对象，被无处不达的网络与人连接在一起，再被无所不能的超级计算机调度和控制）计划得到了奥巴马政府的积极回应和支持；2009年6月欧盟制定并公布了涵盖标准化、研究项目、试点工程、管理机制和国际对话在内的物联网领域14点行动计划；2009年8月7日，温家宝总理视察中科院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心时发表重要讲话，提出了“在激烈的国际竞争中，迅速建立中国的‘传感信息中心’或‘感知中国’中心”的重要指示；相继启动了“感知中国”发展战略。

物联网技术并不是一项全新的技术，它是以成熟的传感技术、发达的网络与通信技术和高速的信息处理技术为基础发展起来的技术。因其联网对象向各种物品、各种机器和设备上的扩展，会遇到许多技术甚至理论上的问题，将会产生大量的新兴技术，目前正在快速发展。学习与掌握物联网的技术理论、发展方向及其行业应用是目前高等教育的核心目标。

物联网中的物体有唯一的标识；能够与周围环境通信；能够获得自身信息并保存信息；能够通过某种语言描述自身特性(用途，处理需求等)；并能够根据相应情况做出决策。物联网的物理前端是由大量传感器构成的网络。物联网试图实现物理世界与虚拟世界的无缝连接。与传统网络相比，物联网在网络自组织与自适应、海量数据处理、云计算、软件体系结构、智能化应用以及安全与隐私保护等方面提出了全新的挑战。

基于以上对物联网的认识，在梳理物联网相关知识的基础上，我们编写了本教材，以满足我国高等学校物联网工程专业或相关专业的需要。本书可作为物联网工程技术或原理的专业教材，以期帮助读者能够全面了解物联网的基本理论知识，初步掌握物联网关键技术及其应用方法，为运用这些技术和方法构建物联网应用系统打下基础。

全书共分8章，从内容上组织为5个部分。第1部分（第1章）是物联网缘起、概念、结构体系和技术体系、关键技术、应用前景及国内外发展状况的概述；第2部分由第2、第3和第4章组成，介绍物联网（感知层网络）终端设备技术、组网技术和互联网接入技术，主要包括数据采集与识别技术，RFID技术，传感器与无线传感器网络技术，蓝牙技术，现场总线技术，WiFi、Mesh与WiMAX技术，电力线通信（PLC）技术；第3部分由第5和第6章组成，介绍数据智能处理与定位技术，包括中间件技术、云计算、GIS和GPS技术，以及物联网应用案例；第4部分（第7章）讲述物联网所面临的安全问题以及所采用的安全策略与安全技术；第5部分（第8章）综述物联网的未来与挑战。

本书第1章的一部分、第3章和第7章由伍新华编写，第1章的一部分、第5章和第8章由姚寒冰编写，第2章和第6章的一部分由陆丽萍编写，第4章和第6章的一部分由程煜编写，伍新华统编全书。黄利、姚超、谭翠婷等做了大量的资料整理和图片编辑工作，还有许多老师、同学以不同的形式对本书做出了贡献，在此一并致谢！

物联网工程技术是一个不断发展的技术，有一些技术内容没有在本书中得到反映；同时，由于作者水平有限，书中难免有对一些技术的理解有误或不准确的地方，存在不少缺点或疏漏之处，恳请读者批评指正。

编 者2011年5月于武汉理工大学