前言

无线传感器网络是新一代的传感器网络，具有非常广泛的应用前景，其发展和应用给人们的生活和生产的各个领域带来深远的影响。无线传感器网络是当前国际上备受关注的、涉及多学科高度交叉、知识高度集成的前沿热点研究领域，传感器技术、无线通信技术、电子技术、微机电系统、计算机网络的进步，推动了无线传感器网络的产生和发展。

无线传感器网络涉及的技术非常广泛，尤其随着物联网建设的全面铺开，无线传感器网络的应用技术不断完善和发展，各种不同类型的无线传感器网络和新的应用技术不断涌现。为了使读者既能在理论方面系统地了解相关的理论知识，又能在实践方面掌握必要的实用技能，本书从理论与应用有机结合的角度，系统地介绍了无线传感器网络相关的基本概念、理论方法、网络体系结构、系统硬件设计、典型仿真平台与开发环境应用等内容，并通过实际“基于ZigBee无线传感器网络的物联网综合实训平台”的工程案例介绍无线传感器网络技术的具体应用与实践。

本书从内容结构上可分为四个部分。第一部分包括第1章，主要介绍无线传感器网络的定义、性能指标、发展趋势与应用领域等内容。第二部分包括第2章～第4章，第2章介绍无线通信基础知识、无线通信传输方式、通信频谱、通信信道和相关应用技术；第3章介绍传感器的基本知识、组成结构、设计原理、常用传感器及其应用实例；第4章介绍无线通信技术，包括ZigBee、蓝牙、Wi-Fi、RFID、超宽带等短距离无线通信技术，以及移动通信技术。第三部分包括第5章和第6章，第5章介绍无线传感器网络体系结构、无线传感器节点的设计与应用；第6章介绍无线传感器网络的关键技术和支撑技术。第四部分包括第7章和第8章，第7章主要介绍无线传感器网络操作系统（如TinyOS）、仿真技术与仿真平台（如OPNET等）和IAR集成开发环境；第8章前半部分介绍基于ZigBee无线传感器网络的组成和设计原理，后半部分介绍基于ZigBee无线传感器网络的物联网综合实训平台的应用实例。

本书的特点：

（1）内容全面且重点突出。无线传感器网络所涉及的概念、原理、技术众多，本书主要关注无线传感器网络涉及的相关基本理论、技术和原理，以及实际应用技能的培养；在内容上力求突出重点、内容完整、深入浅出、通俗易懂、图文并茂。本书以培养“会设计、能发展”，具有创新精神和实践能力的人才为目的，以提高读者的分析问题和解决实际问题的能力为出发点，全面、系统地介绍无线传感器网络应用中的理论知识、基本概念、应用技术、设计方法和应用实例。

（2）体系清晰，注重能力培养。由于无线传感器网络具有多学科高度交叉的特点，涉及的理论问题多、难度大，本书在编写过程中除了介绍其基本的、必要的相关理论，还突出了实践的重要性。在内容编排上避免介绍过多深奥的原理、理论，注重理论在具体应用中的要点、方法和操作，并结合实际范例，逐层分析和总结，按照“理论-平台构建-设计-开发实例”的组织结构来编写本书。

（3）系统性与新颖性相结合。本书涉及无线传感器网络的各个方面，注重内容的系统性，以无线传感器网络的应用体系为叙述架构，从无线传感器网络涉及的相关理论知识、基础架构开始，层层深入地论述了各种相关应用技术和开发技术，内容体系完整。本书还紧跟无线传感器网络的技术发展，将最新的应用技术融入内容体系，使读者能够学习到无线传感器网络的新技术和实践应用。

本书在编写过程中得到了电子工业出版社的帮助，他们的大力支持使本书能够很快出版发行。另外，本书还参考、借鉴了一些相关资料及网络资源，并引用了其中的内容，在此谨对这些资料的作者表示衷心的感谢。

由于无线传感器网络应用的发展非常迅速，新技术、新成果不断涌现和更新，书中难免存在疏漏和不妥之处，敬请各位专家以及广大读者批评指正，并及时联系作者，以期在后续版本中进行完善。作者的电子邮件地址：zmingcnc@163.com。

作　者

2020年5月