《物联网：现在与未来》是一本介绍物联网相关知识的书籍。全书较为全面地介绍了物联网相关的基本概念、产生背景和未来趋势，并对物联网的支撑技术、标准协议、科学理论及应用领域等问题进行了深入的论述和讨论。《物联网：现在与未来》图文并茂，在设计和构思上力争为读者提供全面、系统的内容，使读者对物联网有一个较清晰的认识，期望对需要了解物联网知识的各位读者朋友有所帮助。
　　《物联网：现在与未来》可作为需要了解物联网基本知识的各级政府公务员、企业管理者、科研人员及高等院校教师等读者朋友的参考书籍，还可以作为高等院校相关专业研究生以及大学生的专业课教材或参考用书。

　　认知科学的研究集成纳米尺度下获得生命科学的“秘密”，使人类实现自我了解和自我控制，把人的知识、智能以及技能提高到新的高度。纳米水平上的认知神经科学包括：基于电学、化学原理的神经突触；神经元连接的方式与模式；学习、记忆、脑疾病等的分子机制；意识、思维、智慧、情感的物质基础；脑功能的实时益测、定位益测、无损伤益测等方面。
　　人工心理作为NBIC会聚技术分支之一，就是利用信息科学的手段，对人的心理活动的更全面内容（尤其是情感、意志、性格、创造等）的再一次人工机器（计算机、模型算法等）实现，它的应用前景是十分广泛的，如支持开发有情感、意识和智能的设备。
　　我们知道，已有的拟人控制理论主要就是维纳的“反馈”控制论和人工智能，这与人脑控制模式还有很大差别，因为人脑控制模式是感觉、知觉+情感决定行为；而现有的控制系统决策不考虑也无法考虑情感的因素。毫不夸张地说，人工心理理论是人工智能的高级阶段，是自动化乃至信息科学的全新研究领域，是构建未来的CPS-人、机、物三元世界的重要一环，为最终营造一个人与人、人与机器和谐的社会环境做出贡献。
　　人工智能是计算机与认知科学相结合的一个重要方向，必将在物联网中得到应用。而作为人工智能的前沿领域，人工心理与人工情感在物联网中的实际应用将会吸引越来越多研究机构的关注。一方面，快速发展的物联网应用给情感计算和人工情感的研究带来了挑战，包括：物联网对人工心理与人工情感的需求、情感计算与人工情感能够提供哪些方法和技术为其服务，以及人工情感在物联网中的应用形式等问题。

前言
第1章 绪论1
1.1 经济危机催生科技信息革命1
1.2 政策战略引导4
1.2.1 戈尔：数字地球4
1.2.2 奥巴马：智慧地球6
1.2.3 温家宝：感知中国8
1.2.4 两会关注9
1.2.5 工业和信息化部四措施推物联网产业发展10
1.3 信息科技发展的必然趋势11
参考文献18

第2章 物联网概述20
2.1 物联网的定义20
2.2 物联网的基本框架22
2.3 物联网的相关机构24
2.4 物联网的应用领域25
2.5 物联网国内外发展状况37
2.5.1 物联网国外发展状况37
2.5.2 物联网国内发展状况39
参考文献41

第3章 物联网支撑技术43
3.1 RFID技术43
3.1.1 RFID简介44
3.1.2 RFID的特征45
3.1.3 RFID的工作原理46
3.1.4 RFID技术分类48
3.1.5 RFID技术标准49
3.1.6 RFID应用及发展趋势51
3.1.7 RFID面临的问题52
3.2 ZigBee技术53
3.2.1 什么是ZigBee54
3.2.2 ZigBee无线数据传输网络描述55
3.2.3 ZigBee采用的自组织网通信方式58
3.2.4 ZigBee的频带59
3.2.5 ZigBee性能分析60
3.2.6 ZigBee自身的技术优势61
3.2.7 ZigBee应用领域62
3.2.8 ZigBee技术的下一步发展64
3.3 常见的组网技术65
3.3.1 现场总线技术65
3.3.2 WiFi技术69
3.3.3 蓝牙技术72
3.3.4 GPS技术77
3.3.5 PLC技术80
3.4 MEMS技术86
3.4.1 MEMS技术简介87
3.4.2 MEMS技术发展历史88
3.4.3 微传感器研究现状与发展方向89
3.5 智能技术96
3.5.1 嵌入式智能平台技术97
3.5.2 智能空间技术99
参考文献103

第4章 协议与标准106
4.1 物联网的标准体系及存在问题106
4.1.1 物联网与RFID、传感器网络和泛在网的关系107
4.1.2 物联网的标准体系109
4.1.3 物联网标准制定中存在的问题111
4.2 IEEE802.1 5.4 标准114
4.2.1 IEEE802.1 5.4 概述115
4.2.2 网络拓扑结构116
4.2.3 MAC层帧结构117
4.3 ZigBee协议规范120
4.3.1 ZigBee协议栈体系结构120
4.3.2 ZigBee应用的基本概念122
4.3.3 ZigBee协议栈各层帧结构之间的关系126
4.3.4 ZigBee原语的概念126
参考文献128

第5章 物联网的科学问题129
5.1 网络科学理论129
5.1.1 网络科学理论的发展129
5.1.2 研究网络科学的工具和方法132
5.1.3 网络建模需顾及的6个特征133
5.2 Cyber模型134
5.2.1 复杂网络135
5.2.2 无尺度网络和BarabasiAlbert模型136
5.3 Physical模型139
5.3.1 物理学的发展139
5.3.2 表征复杂物理世界的方法140
5.4 CPS的科学问题143
5.4.1 CPS——物联网的技术内涵143
5.4.2 CPS发展的科学技术瓶颈144
5.4.3 未来的CPS-构建人、机、物三元世界147
5.4.4 人工心理与物联网148
参考文献150

第6章 物联网应用:从技术到产业151
6.1 物联网应用案例1——太湖流域水环境监测151
6.1.1 太湖流域水环境简介151
6.1.2 物联网在太湖流域水污染治理中的应用152
6.2 物联网应用案例2——安全防范自动化系统157
6.2.1 安全防范自动化157
6.2.2 门禁管理子系统解决方案159
6.2.3 上海浦东国际机场防入侵物联网系统162
6.3 物联网应用案例3——通信应用164
6.3.1 移动支付165
6.3.2 基于短信的网上购物移动支付解决方案166
6.3.3 世博“手机票”168
6.4 物联网应用案例4——智能交通系统170
6.4.1 不停车收费系统171
6.4.2 基于RFID的不停车收费系统解决方案171
6.5 物联网应用案例5——智能电网174
6.5.1 智能电网175
6.5.2 智能电网在线监测及故障定位系统解决方案177
6.5.3 中国国家电网公司“坚强智能电网”建设179
6.6 物联网应用案例6——智能家居183
6.6.1 智能家居183
6.6.2 智能家居系统解决方案184
参考文献190

第7章 未来与挑战192
7.1 掀起第三次信息产业化浪潮192
7.2 阶段式分步发展194
7.3 未来趋势和关键挑战195
7.4 结束语197
参考文献197
附录缩略语199