无线传感器网络是信息科学领域的一个全新发展方向，是物联网的支撑技术之一。传感器技术在遥控、监测、传感和智能化等科技应用领域中发挥着重要作用。本书主要内容包括：无线传感器网络的网络与通信技术，以时间同步、定位技术、数据管理、目标跟踪、拓扑控制、覆盖技术、安全技术等为支撑的无线传感器网络技术；无线传感器网络的软硬件设计与测试，新型的人工智能物联网，以及无线传感器网络在智能家居系统、智能温室系统、远程医疗智能监护系统及城镇管网智能监管系统中的应用；最后是工程实验指导，且给出了完整的实现细节。 本书反映了无线传感器网络领域的新技术和成果，采用理论与实际并进的模式编写。本书可以作为普通本科院校、高等职业院校、民办高校的物联网工程、通信工程、计算机应用、人工智能等专业的教材，也可以作为建筑电气、网络管理等领域的工程技术人员和从事智能物联网等工作的技术人员的参考用书。

张蕾，于2009年6月获北京邮电大学通信与信息系统专业博士学位，北京建筑大学计算机系副主任，计算机系教师党支部书记。2009年7月至今，在北京建筑大学从事教学与科研工作，主要研究数据处理、无线传感器网络、网络资源管理等方面。近年来，在国内外期刊和国际学术会议上发表论文20余篇（其中SCI检索2篇，EI检索11篇）；授权2项计算机软件著作权；出版2部专著，参编教材1部。主持参与多项研究项目，作为年青科研业务骨干，主持北京高等学校“青年英才计划”项目等。

前言
第1章无线传感器网络基础
11无线传感器网络概述
111发展历程
112定义
12无线传感器网络的应用领域
121军事
122环境
123医疗
124交通
125建筑工程与建筑物
126智能建筑与市政建设管理
127航空航天
128深海潜艇
13无线传感器网络的特点
131系统特点
132技术特点
14无线传感器网络的关键技术
141技术组成
142面临的挑战
习题
第2章网络与通信技术
21引言
22物理层
221物理层概述
222链路特性
223物理层设计
224低速物理层
225中高速物理层
23数据链路层
231MAC概述
232基于竞争的MAC协议
233基于时分多址的MAC协议
234其他MAC协议
24网络层
241路由协议概述
242平面路由协议
243分簇路由协议
244其他路由协议
245路由协议自主切换
25传输层
251传输协议概述
252拥塞控制协议
253可靠保证协议
26ZigBee
261ZigBee与IEEE 802154的分工
262ZigBee与IEEE 802154的区别
263ZigBee协议框架
264ZigBee技术的特点
265网络层规范
266应用层规范
27ZigBee无线传感器网络的应用案例
271ZigBee无线点餐系统方案
272ZigBee网络组网和地址分配
273无线点餐系统流程图
274可行性分析
习题
第3章管理技术
31时间同步
311时间同步概述
312影响时间同步的关键因素
313时间同步机制的基本原理
314同步算法
315未来的研究方向
32定位技术
321定位技术概述
322基于距离的定位
323与距离无关的定位
324分布式定位算法
325未来的研究方向
33数据管理
331数据管理概述
332系统结构
333数据存储与索引技术
334查询处理技术
335未来的研究方向
34目标跟踪
341目标跟踪概述
342目标跟踪的主要技术
343几种目标跟踪算法中的节点调度策略
344未来的研究方向
35拓扑控制
351拓扑控制概述
352功率控制技术
353层次型拓扑结构控制
354未来的研究方向
36覆盖技术
361覆盖的评价标准
362覆盖的分类
363覆盖算法
364未来的研究方向
习题
第4章安全技术
41无线传感器网络安全问题概述
42无线传感器网络安全分析
421安全性目标和挑战
422安全体系结构
43无线传感器网络协议栈的安全
431物理层的攻击与安全策略
432链路层的攻击与安全策略
433网络层的攻击与安全策略
434传输层的攻击与安全策略
435应用层的攻击与安全策略
44无线传感器网络密钥管理
441预共享密钥分配模型
442随机密钥预分配模型
443基于位置的密钥预分配模型
444其他密钥管理方案
45无线传感器网络的入侵检测技术
451入侵检测技术概述
452入侵检测技术分类
453入侵检测体系框架
454三种入侵检测方案的工作原理
46常见的安全威胁
习题
第5章软硬件设计与测试
51传感器的分类及特性
511传感器的分类
512传感器的特性
52传感器节点硬件设计
521节点的设计原则
522节点的硬件设计
53无线传感器网络的仿真
54网络开发测试平台技术
541操作系统
542专用软件开发平台TinyOS
习题
第6章人工智能物联网
61人工智能
611人工智能概述
612机器学习
613深度学习
62物联网
621物联网的层次结构
622物联网的关键技术
623物联网的应用
63人工智能物联网
631AIoT的发展路径
632AIoT对边缘计算能力的需求
633AIoT对AI芯片的需求
64人工智能与物联网的关系
641人工智能让物联网更加智能化
642人工智能有助于物联网提高运营效率
65人工智能对物联网安全的意义
651隐私保护机器学习
652攻击机器学习
653推理时攻击
654知识产权保护
66AIoT应用案例——智慧文旅
661物联网技术
662移动通信技术
663云计算技术
664人工智能技术
习题
第7章典型应用设计
71智能家居系统
711相关技术
712需求分析
713系统架构
714功能模块
715软件设计与评测
72智能温室系统
721需求分析
722系统架构
723功能模块
724软件设计与评测
73远程医疗智能监护系统
731需求分析
732系统架构
733功能模块
734软件设计与评测
74城镇管网智能监管系统
741需求分析
742系统架构
743功能模块
744软件设计与评测
习题
第8章工程实验指导
81预备知识
811IAR开发环境基本功能及工程建立
812CC2530通用 I/O口介绍
82点亮LED灯
821实验目的
822实验内容
823实验条件
824实验原理
825实验步骤
826实验结果
83看门狗定时器
831实验目的
832实验内容
833实验条件
834实验原理
835实验步骤
836实验结果
84LCD显示
841实验目的
842实验内容
843实验条件
844实验原理
845实验步骤
846实验结果
85温度传感器数据读取及LCD显示
851实验目的
852实验内容
853实验条件
854实验原理
855实验步骤
856实验结果
86无线点亮LED
861实验目的
862实验内容
863实验条件
864实验原理
865实验步骤
866实验结果
87点对点无线通信
871实验目的
872实验内容
873实验条件
874实验原理
875实验步骤
876实验结果
附录CC2530芯片简介
参考文献