無線傳感器網絡是當前眾多學科研究的熱點，無線傳感器網絡的發(fā)展將有助于全面提升物聯網在社會生產生活中的信息感知能力、信息互通性和智能決策能力，它將有望掀起第三次信息產業(yè)浪潮。當前，無線傳感器網絡的理論和關鍵技術仍處在研發(fā)階段，但其原理及技術已應用到國民生產和生活等各個方面，其相關編著已逐漸加入到本�？坪脱芯可�課程中，被各層次專業(yè)人員和教師學生所使用。到目前為止，已出版的有關無線傳感器網絡的著作數量較少，且主要以介紹其原理和關鍵技術為主，而以較大篇幅介紹其實踐操作和開發(fā)技術的著作并不多見。無線傳感器網絡作為一門實踐操作技術較強的專業(yè)知識，在其學習和開發(fā)實踐中，離不開一本以較大篇幅介紹開發(fā)實踐技術的著作。鑒于此，本書在編寫過程中除介紹其基本理論外，突出實踐的重要性。在內容的編排上淡化了學科性，避免介紹過多偏深的原理、理論，而注重理論在具體運用中的要點、方法和技術操作，并結合實際范例，逐層分析和總結。本書側重于實踐操作，將教材內容與工作崗位對專業(yè)人才的知識要求與技能要求結合起來，將開發(fā)實例提升到一個較重要的位置，按照“理論—平臺構建—開發(fā)實例”的組織結構編寫教材。
　　本書在組織結構上共分為5篇18章，主要內容如下：
　　第1篇是無線傳感器網絡概述，包括第1章，主要介紹了短距離無線網絡概述、無線傳感器網絡發(fā)展歷程、無線傳感器網絡的特征、無線傳感器網絡關鍵技術、無線傳感器網絡的應用、無線傳感器網絡仿真平臺、無線傳感器網絡開發(fā)平臺。
　　第2篇是無線傳感器網絡原理，包括第2~9章。第2章介紹了無線傳感器網絡體系結構，內容涉及體系結構概述、無線傳感器網絡體系結構等。第3章介紹了路由協(xié)議，內容涉及路由協(xié)議概述、分類及典型路由協(xié)議。第4章介紹了MAC協(xié)議，內容涉及MAC協(xié)議的概述、分類及分類比較等。第5章介紹了拓撲控制，內容涉及拓撲控制的概述、拓撲控制設計目標與研究現狀、拓撲模型與拓撲控制算法等。第6章介紹了WSN定位技術，內容涉及定位技術簡介、測距方法、常用的定位計算方法、典型WSN定位系統(tǒng)和算法及定位算法設計的注意問題等內容。第7章介紹了時間同步，內容涉及時間同步的概述、算法及算法比較分析等。第8章介紹了安全技術，內容涉及無線傳感器網絡安全基本理論、無線傳感器網絡的安全技術研究、無線傳感器網絡安全協(xié)議、操作系統(tǒng)安全技術及無線傳感器網絡安全的研究進展等內容。第9章介紹了協(xié)議標準，內容涉及標準概述與網絡簡介、IEEE 802.15.4協(xié)議及ZigBee 標準等。
　　第3篇是ZigBee(TI 2430)實踐開發(fā)技術，包括第10~13章。第10章介紹了ZigBee硬件平臺，內容涉及ZigBee無線SoC片上系統(tǒng)CC2430/CC2431概述、CC2430/CC2431芯片主要特點、CC2430/CC2431芯片功能結構、SoC無線CC2430之8051的CPU介紹、CC2410/CC2431主要外部設備、無線模塊、CC2430/CC2431所涉及無線通信技術、CC2431無線定位引擎介紹、基于CC2430/2431的ZigBee硬件平臺等內容。第11章介紹了CC2430開發(fā)環(huán)境IAR，內容主要涉及軟件安裝、ZigBee精簡協(xié)議、軟件設置及程序下載、軟件使用實例及取片內溫度實例等內容。第12章介紹了開發(fā)實踐�箔h(huán)境監(jiān)測，內容涉及系統(tǒng)總體方案、ZigBee芯片選擇、系統(tǒng)硬件研制及系統(tǒng)試驗平臺搭建等內容。
　　第4篇是ZigBee（JENNIC）實踐開發(fā)技術，包括第13~15章。第13章介紹了硬件平臺，內容涉及硬件平臺概述、介紹等。第14章介紹了軟件平臺，內容涉及軟件介紹、軟件使用說明、實驗平臺功能演示及可視化工具軟件iSnamp�睯等。第15章介紹了開發(fā)實踐——基于ZigBee協(xié)議棧進行開發(fā)，內容涉及協(xié)議棧架構簡介、ZigBee協(xié)議棧的開發(fā)接口API、應用框架接口函數、ZigBee Device Profile API、外圍部件的操作等。
　　第5篇是TinyOS實踐開發(fā)技術，包括第16~18章。第16章介紹了nesC語言，內容涉及nesC語言簡介、語法與術語、接口、組件、模塊、結構、nesC協(xié)作、應用程序與多樣性等內容。第17章介紹了TinyOS操作系統(tǒng)，內容涉及TinyOS簡介、TinyOS框架結構與特點、TinyOS組件、TinyOS的系統(tǒng)模型、TinyOS通信模型、TinyOS事件驅動機制、調度策略、TinyOS任務調度機制、TinyOS硬軟件實現、TinyOS協(xié)議棧、TinyOS應用示例及TinyOS的安裝等內容。第18章介紹了TinyOS示例，內容涉及TinyOS示例——用事件驅動方式從傳感器讀取數據、Crossbow�睴EM設計套件與網絡操作及傳感器節(jié)點配置、MoteView操作示例等內容。
本書作者的研究工作得到了重慶市科技攻關計劃項目（No.CSTC2011AC2179）、國家科技型中小企業(yè)技術創(chuàng)新基金項目（No.09C26225115524）、重慶市經濟與信息化委員會基金項目（No.渝經信科技［2010］9號）、重慶市九龍坡區(qū)科委項目（No.九龍坡科委發(fā)［2009］52號）等的資助，在此表示感謝！
　　全書由余成波負責統(tǒng)稿和審校。第1篇由余成波編寫； 第2篇由余成波、李洪兵、楊如民編寫； 第3篇由李洪兵編寫； 第4篇由陶紅艷、楊佳編寫； 第5篇由李洪兵、崔焱喆編寫。其他參加各章節(jié)編寫的還有劉彥飛、劉賀、李彥林、沈鈺、吳佳偉、周召敏、閆俊輝、熊飛、唐海燕、張一萌、余婷、劉峪瑄、張進、余磊、譚俊、李芮、何強、劉天寶、曾一致、晏紹奎、田引黎、趙西超等。
　　本書編寫過程中參考了大量文獻和資料，在此對原作者深表感謝，恕不一一列舉。同時，本書在編寫過程中得到了眾多高等學校、科研單位、廠礦企業(yè)等的大力支持和幫助，并獲得了許多寶貴的意見。在此，一并表示衷心的感謝。
　　殷切地期望各位讀者和同仁對本書的錯誤和不足之處進行指正并提出建議。
　　編著者
　　2011年12月