前言

“物联网”的概念自2009年被首次提出，就迅速引起了社会的广泛关注。学术界开始大量探讨物联网相关的概念、技术及标准，产业界也开始从多种行业领域加强物联网的应用，高等院校开始开设物联网专业，各大媒体开始对物联网进行大量跟踪报道，资本市场也出现了物联网的概念股，物联网相关的展会、讨论会不断涌现，一时间物联网似乎成了大众话题。物联网发展为“国家战略性新兴产业”，国家863、973计划开始支持物联网、2009年国家重大科技专项启动物联网的支持、“十二五”期间工业和信息化部及发改委均启动了物联网相关的专项资金支持，物联网的概念已经炙手可热。

然而，物联网的内涵究竟是什么？哪些技术是物联网独有的“基因”？物联网专业课题如何设置？哪些产业或产值才真正属于“物联网”？这些问题异常敏感而又难以回避。当前，很多务实的声音正将物联网引向以“落地”为目标的发展思路上，“只有夯实物联网的核心技术基础，抛开概念做应用”，物联网才能以独立的新兴产业、科研方向、学科专业而确立存在。

所幸的是，“物联网在中国”系列丛书编委会组织了该系列丛书的编纂工作，中国科学院计算所承担了其中的《物联网关键技术》一书的编写任务。受李国杰院士及崔莉研究员的重托，笔者有幸加入了编写团队，参加了组稿和具体编写工作。虽然此前曾参与过物联网领域相关的十余项国家级科研项目，并参与中国工程院“物联网发展战略规划研究”咨询项目中的关键技术部分的讨论及编写，但要想写好这样一本关键性的书籍，回答好这些大家关心的问题，确实面临很多困难。曾经在相当长一段时间，感觉无从下笔，“为伊消得人憔悴”。眼看丛书其他分册紧锣密鼓地展开编写工作，并逐步成稿，更是食不知味，夜不能寐；后在顾问组、专家组及电子工业出版社的支持和鼓励之下，尝试理清本书的编写思路，并在众多学术同仁、专家提供了大量素材后，才完成了编写重任。

本书试图探究物联网的“技术基因”。首先，从全局的角度综述了物联网总体技术，给读者整体印象，并提到了“云海计算”模式；然后，将后续内容分成4篇，按照物联网的3个层次，针对射频识别、智能感知、网络协同、服务优化4个方面进行描述。考虑到物联网领域在感知层的特色技术较多，因此4篇中专门安排了2篇进行讲解，而网络层和应用层在丛书的其他分册亦有一定的介绍，故这里各安排1篇进行介绍。希望通过全书13章内容的介绍，能够对读者了解物联网的技术有一定的帮助。具体如下：

1.射频识别技术：主要包括RFID电子标签、RFID读写器及RFID中间件技术，基本涵盖了RFID从天线、射频、芯片一直到应用的主要技术；

2.智能感知技术：主要包括物联网标识、认知无线电感知及短程无线通信技术，感知层的其他特色技术在《无线传感器网络》分册中介绍；

3.网络协同技术：主要包括物联网协同技术、物联网时间同步及分布式调度技术，异构异类网络的协同和融合是物联网网络层的重要特色；

4.服务优化技术：主要包括物联网数据处理、安全数据融合及绿色物联网，这些针对数据、能量及安全方面的优化是应用层的典型需求。

另外，本书作为“物联网在中国”系列丛书之一，与其他各册形成了有机统一的整体，是其他分册在物联网关键技术方面的有益补充。鉴于通信技术、新一代信息网络、物联网体系架构、物联网发展历程、定位导航技术、自组织网络、协议标准、安全技术及各行业应用等内容在其他分册中均有涉及，因此未作为本书的重点。“云海计算”作为物联网的新型计算模式，被视为物联网的“特征”技术，已经被相关学者提出，但由于目前尚未见详细公开发表文献，故未安排独立章节阐述，希望能够在本书后续版本中进行跟踪。

本书主要由中国科学院计算所徐勇军、中国科学院自动化所刘禹、海军装备研究院王峰及诺基亚研究院（中国）陈灿峰等统稿和编写。另外，中国科学院自动化所高强、中国科学院网络中心田野、中国科学院计算所刘强、中国科学院计算所安竹林、中国科学院计算所罗海勇、中国科学院信工所朱红松、清华大学任丰原、北京邮电大学张兴、北京理工大学祝烈煌、中国石油大学徐朝农、西安电子科技大学齐小刚、合肥工业大学夏娜、国家无线电频谱管理研究所郭永明、中国电子器材总公司赵惟和郭达等专家从各自专业领域，提供了大量编写素材、章节内容和技术指导，还有很多未提到的专家、学者、同仁都给予了大量无私的支持和帮助，在此一并表示衷心的感谢。

作者要特别感谢的是中国科学院计算所李国杰院士、崔莉研究员、洪学海研究员等老师，他们在本书的编写过程中给予编者大量的鼓励和帮助，否则编者不可能有勇气将本书的编写付诸实施；感谢电子工业出版社，特别是刘宪兰老师在本书编写过程中给予的悉心指导和耐心等待，否则不可能在这么短的时间内完成编写工作；本书的编写也受到了国家重大科技专项（2010ZX03006-002，2010ZX03006-007，2011ZX03005-005）、国家973项目（2011CB302803）和国家自然科学基金项目（61173132，61003307）等的资助，否则编者也不可能有这么多机会坐下来和专家学者、业内精英进行“头脑风暴”式的沟通和交流。

值得一提的是，物联网相关概念的探讨还在继续，物联网技术及应用的发展日新月异，我们需要以科学发展的眼光来看待物联网。

由于本书编写时间紧、任务重，作者在物联网领域的研究还不够深入，因此，书中选材、论述等错误在所难免，还望广大读者能够多加理解，及时联系作者并共同修正，以期在后续版本中进行完善。

作者

2012年5月