進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著信息技術(shù)與感知技術(shù)的快速發(fā)展，以及人們對于物理世界信息需求的不斷增長，物聯(lián)網(wǎng)作為一種能夠?qū)崿F(xiàn)物與物之間廣泛和普遍互聯(lián)的新型網(wǎng)絡(luò)，正在受到世界各國越來越廣泛的關(guān)注和重視。目前，業(yè)界普遍認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)將繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)和移動通信之后掀起一次新的信息產(chǎn)業(yè)革命，成為未來社會進(jìn)步和發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施，將給人們的日常生活帶來翻天覆地的變化。
　　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為物聯(lián)網(wǎng)的“末梢神經(jīng)”，是一種集綜合信息采集、處理和傳輸功能于一體的智能網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)由大量傳感器節(jié)點(diǎn)組成，這些傳感器節(jié)點(diǎn)被部署在指定的地理區(qū)域，通過無線通信和自組織方式形成無線網(wǎng)絡(luò)，能夠?qū)崟r感知與采集指定區(qū)域內(nèi)的各種環(huán)境數(shù)據(jù)和目標(biāo)信息，并將所感知與采集到的數(shù)據(jù)和信息傳送給監(jiān)控中心或終端用戶，實(shí)現(xiàn)對物理世界的感知、人與物理世界之間的通信和信息交互。如果說互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)改變了人與人之間的溝通方式，那么無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)將改變?nèi)祟惻c自然界之間的交互方式，使人類可以通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)直接感知客觀世界，極大地提高人類認(rèn)識、改造物理世界的能力。因此，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在民用和軍事領(lǐng)域具有十分廣闊的應(yīng)用前景。在民用領(lǐng)域，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)可以應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測、工業(yè)控制、醫(yī)療健康、智能家居、科學(xué)探索、搶險(xiǎn)救災(zāi)和公共安全等方面；在軍事領(lǐng)域，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)可以應(yīng)用于國土安全、戰(zhàn)場監(jiān)視、戰(zhàn)場偵察、目標(biāo)定位、目標(biāo)識別、目標(biāo)跟蹤等方面。
　　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)對物理世界的感知，是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的重要基礎(chǔ)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)涉及微電子、網(wǎng)絡(luò)通信和嵌入式計(jì)算等主要技術(shù)，是當(dāng)前國際上備受關(guān)注的、多學(xué)科交叉的一個前沿?zé)狳c(diǎn)研究領(lǐng)域。由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)擁有廣闊的應(yīng)用前景，近年來引起了國際上許多國家的高度重視。因此，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在過去的十多年中得到了廣泛、深入的研究，并在基礎(chǔ)理論、關(guān)鍵技術(shù)和實(shí)際應(yīng)用等方面取得顯著的成果。盡管一些商用的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)已經(jīng)出現(xiàn)，并開始投入實(shí)際應(yīng)用，然而，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在傳感器、組網(wǎng)、節(jié)能、可靠性等技術(shù)方面仍然受到許多限制，特別是針對物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展來說，許多相關(guān)技術(shù)和問題還有待進(jìn)一步探索、研究和解決。
　　全書由劉洋教授、鐵勇教授撰寫，編撰過程中得到了劉晉宏、趙小燕、周紅麗、吳瓊、李琪、李媛、馮浩宇、王海艦、龔政、侯麗娜、沈欽民等研究生的幫助。本書參考了大量相關(guān)文獻(xiàn)和著作，在此向有關(guān)作者表示感謝。本書得到了國家自然科學(xué)基金（61461036，61761033）的資助。
　　由于作者水平所限，書中難免有疏漏和不妥之處，敬請有關(guān)專家學(xué)者和廣大讀者批評指正。