前言

近几年，大数据、人工智能、物联网、云计算等信息技术飞速发展，各学科相互作用，正在快速渗透到各行各业及人们的日常生活之中。物联网作为衔接人、机、物三元空间的新型信息技术，正经历着从专业领域的传感器网络，到无处不在的物联网，并开始朝着智能化方向发展，智联网应运而生，智联网是物联网发展的高级阶段。

自我国2009年将物联网列为“国家战略性新兴产业”后，物联网及相关技术发展被视为我国利用未来信息技术实施产业升级的重要动力。在国家“十四五”规划中，把积极推进物联网发展和重点突破新兴领域人工智能技术作为目标。在2018年公布的“国家战略性新兴产业分类”中共有12个国民经济行业、35种重点产品与服务和物联网直接相关，新增“人工智能”补入目录。人工智能物联网、智联网的概念也从2018年开始兴起，大数据、人工智能、云计算和集成电路等技术的快速飞展，催生了物联网智能化阶段的到来，这个时代万物智能，既是“智能地”互联，也是“智能体”互联互通、融合共生，海量智能体与人的智能相互增强学习，已经进入“人机物”融合发展的时代。

在产业层面，智联网的发展前景也被普遍看好。据估计，全球智联网市场规模将在2025年达到659亿美元，年增长率达到39.1%。在国内，预计到2025年，物联网连接数会接近200亿。在商店里，基于视觉的智能感知取代商品条码，实施无感监控，为商家提供商品交易建议和筹划；在住宅楼宇中，智能家居可以根据当前住户需求调整室内温度、光线，并通过智能门禁和环境监控系统强化住宅安保、消防能力，为用户打造个性化服务；在道路上，智能交通网络能实时监测道路状态变化，为车辆和行人提供最优化出行方案。智联网相关产业不胜枚举，相关技术陆续落地，为人们提供最优化的个性体验。

智联网正在悄悄地改变着我们的生活和生产方式。那么智联网与传统物联网的区别是什么？到底有哪些技术挑战？如何构建一个智联网？如何通过技术创新赋能各行各业？这些问题的系统探索和解决是智联网技术和产业发展的基础，这正是本书编写的目标所在。本书编写团队基于多年来在物联网和人工智能行业的研究实践，特别是负责或参加的数十项相关领域的国家级科研和应用项目，兼以广泛调研物联网与人工智能相结合的国内外先进研究成果编写了本书，以阐述智联网相关关键技术与未来发展趋势。

本书分为三部分，共包含5章。第一部分包含第1、2章，为智联网总览：第1章以智联网发展历史为线索，介绍支撑智联网基础的智能传感器，以及传感网、物联网、智联网所采用的关键技术，帮助读者把握智联网的发展脉络；第2章从全局的角度审视智联网发展，详细描述智联网的系统架构，并介绍了智联网的两个关键组成部分：边缘智能和物端智能，帮助读者进一步理解智联网各层级的功能。第二部分包含第3、4章，分别介绍智联网中的“智能”和“网络”两方面；第3章讲述了智联网的智能基础，即智联网各组成部分所具备的智能，包括智能学习所需的各类软/硬件环境、智能算法、系统级优化方案等；第4章则将智能与网络充分结合，介绍智联网中各功能组件相互作用时的智能优化方法，从时延、可靠性等方面着手提升智联网效率。第三部分为第5章，总结智联网发展中所面临的挑战与机遇，如智联网面对的新型恶意攻击及对策，各智能算法在智联网中的应用效果评测方法，以及未来智联网应用的主要发展趋势等。

本书撰写成员均来自中国科学院计算技术研究所，由徐勇军、王琪、安竹林、李超进行统稿和主要章节编写，刁博宇、徐亦达等参与部分内容撰写，刘建敏、宫禄齐、刘存壮、朱徽、许开强等提供各自相关领域编写素材和章节内容。非常感谢中国科学院计算技术研究所的何晨涛、黄建辉、黄礼泊、王军凯、支相、石现、杨传广、胡小龙、蔡林航等细致地完成了本书的校稿工作。在本书编写过程中，编著者参考了国内外有关的传感网、物联网等领域的研究文献，在此向相关作者表示衷心感谢。同时也衷心感谢南京邮电大学朱洪波教授和中国科学院信息工程研究所孙利民研究员作为本书的主审，提出了中肯而宝贵的建议。

特别感谢电子工业出版社，感谢责任编辑和所有参与本书审稿、出版工作的各位老师，为本书的顺利出版付出了辛勤劳动。同时，恳切希望读者能对书中的不足之处提出意见和建议，以便再版时更新。

编著者