在这个“智能为王”“数据是金”的时代，越来越多的物联网设备采集的客观世界数据被用来指导人类的实践活动。物联网设备大多依靠无线通信技术传输采集的数据。本书较为系统全面地讲解了物联网无线通信的原理、技术、应用、实现等方面的知识，并通过一系列实验，加深读者对原理与技术的理解，引导读者快速掌握实现这些技术的方法。

本书不仅适合物联网、计算机、大数据、人工智能、网络、通信、电子、测控、自动化等相关专业高年级本科生及研究生课程学习与自学使用，也适合物联网、无线通信等领域从业人员及爱好者自学与参考。

陈喆，美国田纳西理工大学博士，东北大学计算机学院副教授，在物联网通信技术与物联网工程专业的创业教育等方面有多年的教学实践经验。

本书力图系统全面地讲解物联网无线通信有关知识，同样适用于不具有通信技术基础的读者。

本书在讲解原理与技术的同时，通过一系列手把手实验，加深读者对主要知识点及其实现方法的理解，以提升理论联系实际以及工程实践能力。

本书力图用通俗易懂的语言，简明扼要地讲解有关技术原理以及知识点之间的关联。

本书为授课教师准备了图文并茂的配套幻灯片，便于教学。

第1章引言1

1.1物联网2

1.2无线通信3

1.3物联网无线通信7

1.4物联网系统演示8

1.5本书其余各章之间的联系11

1.6本章小结12

1.7思考与练习12

第2章应用13

2.1医疗保健13

2.2智能交通17

2.3工业物联网18

2.4农业物联网20

2.5环境与结构监测23

2.6智能家居25

2.7军事物联网26

2.8本章小结27

2.9思考与练习27

第3章物联网无线节点29

3.1硬件系统组成29

3.1.1传感子系统30

3.1.2SPI与I2C串行接口33

3.1.3处理子系统36

3.1.4通信子系统38

3.2功耗与能耗39

3.3开发板与操作系统42

3.4本章实验45

3.5本章小结52

3.6思考与练习52

第4章无线电波传播与无线信道54

4.1无线电波传播54

4.1.1自由空间路径损耗56

4.1.2多径传播60

4.1.3衰落61

4.2无线信道与噪声63

4.3本章实验64

4.4本章小结68

4.5思考与练习68

第5章信源70

5.1传感器70

5.1.1传感器的分类71

5.1.2传感器的基本指标73

5.2信号75

5.3模拟信号数字化76

5.4信源编码77

5.5频域与滤波81

5.6本章实验84

5.7本章小结90

5.8思考与练习91

第6章物理层92

6.1物理层概述92

6.2加扰与解扰94

6.3信道编码与解码95

6.3.1分组码96

6.3.2卷积码100

6.4交织与解交织105

6.5复用与双工106

6.6数字调制与解调108

6.6.1基本的数字调制方式108

6.6.2正交调幅112

6.6.3正交频分复用114

6.6.4载波同步与符号同步117

6.7射频前端与天线119

6.7.1射频前端119

6.7.2天线123

6.7.3多天线技术125

6.8本章实验126

6.9本章小结138

6.10思考与练习139

第7章介质接入控制子层与时钟同步141

7.1多址方式及MAC协议141

7.2物联网MAC协议144

7.2.1竞争型MAC协议145

7.2.2分配型MAC协议149

7.3时钟同步150

7.4本章实验155

7.5本章小结178

7.6思考与练习178

第8章网络层与定位180

8.1路由协议181

8.1.1路由协议分类181

8.1.2路由指标182

8.1.3SPIN183

8.1.4GEAR184

8.2定位186

8.3本章实验188

8.4本章小结198

8.5思考与练习198

第9章技术标准200

9.1中短距离无线通信技术200

9.1.1IEEE 802.15.4200

9.1.2ZigBee、Thread、WirelessHART、ISA100.11a202

9.1.3WiFi、蓝牙202

9.1.4其他中短距离无线通信技术203

9.2中长距离无线通信技术204

9.2.1非授权频段的中长距离无线通信技术204

9.2.2授权频段的中长距离无线通信技术205

9.3本章实验206

9.4本章小结210

9.5思考与练习210

参考文献211