Encyclopedia on Ad Hoc and Ubiquitous Computing pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Agrawal, Dharma P./ Xie, Bin

出品人:

页数:700

译者:

出版时间:2009-3

价格:$ 242.95

装帧:

isbn号码:9789812833488

丛书系列:

图书标签:

• Ad Hoc Networks
• Ubiquitous Computing
• Mobile Computing
• Pervasive Computing
• Wireless Networks
• Sensor Networks
• Human-Computer Interaction
• Distributed Systems
• Context-Aware Computing
• Embedded Systems

《无处不在的智能：探寻未来的计算图景》 在信息爆炸的时代，计算已不再局限于书桌上的电脑或手中的手机。它如空气般弥漫，渗透到我们生活的每一个角落，成为一个“无处不在”的存在。这种计算模式，正以前所未有的速度重塑着我们的社会、经济乃至我们感知世界的方式。《无处不在的智能：探寻未来的计算图景》一书，正是对这一深刻变革的全面剖析与前瞻展望。 本书并非仅限于对现有技术的罗列，而是深入挖掘“无处不在计算”（Ubiquitous Computing）这一概念的核心驱动力、发展脉络及其所带来的深远影响。我们将从“万物皆可计算”的哲学思考出发，追溯计算能力从大型机时代的集中式，到个人电脑时代的分布式，再到如今的嵌入式、移动式，直至最终走向无处不在的演进历程。这其中，传感器技术的飞跃、无线通信的普及、微处理器的小型化与低功耗化，以及人工智能的崛起，都扮演了至关重要的角色。本书将详细阐述这些关键技术如何相互协同，共同构建起一个能够感知、交互、学习并自主响应的智能环境。 我们也将深入探讨“无处不在计算”的多个关键分支领域，并着重分析其潜在的应用场景和挑战。 一、传感器网络与环境感知：世界的眼睛与耳朵 传感器是无处不在计算的“触角”，它们赋予了数字世界感知物理世界的能力。本书将详尽介绍各类传感器的工作原理、技术指标及其在不同领域的应用。从环境监测（空气质量、水质、土壤湿度）、智慧农业（作物生长状态监测、病虫害预警）、智能交通（车流监测、交通流量优化、停车位检测），到工业自动化（设备状态监测、生产流程优化）、健康监测（生理体征采集、跌倒检测）等，我们将展示传感器如何以前所未有的精度和广度捕捉着我们所处环境的动态信息。 本书将重点分析分布式传感器网络的架构设计、数据采集与融合技术、以及在资源受限环境下的能量管理策略。我们将讨论如何构建一个既鲁棒又高效的传感器网络，使其能够持续可靠地为上层应用提供精准的环境感知数据。例如，在智慧城市的建设中，遍布城市的传感器网络能够实时反馈交通拥堵情况、公共设施的使用状况、以及潜在的安全隐患，从而为城市管理者提供决策依据，提升城市运行效率和居民生活品质。 二、移动计算与边缘智能：算力随行，响应瞬时 随着智能手机、可穿戴设备、以及各类嵌入式计算设备的普及，计算能力已经真正地“走到”了用户身边。本书将深入探讨移动计算的演进，包括移动操作系统、移动应用开发、以及移动网络（4G、5G、Wi-Fi）的最新进展。更重要的是，我们将重点关注“边缘计算”（Edge Computing）的发展。边缘计算将计算和数据存储推向网络的“边缘”，即靠近数据源或用户的地方，从而减少数据传输延迟，提高响应速度，并减轻云端的负担。 本书将分析边缘智能的架构，包括边缘服务器、边缘节点的设计，以及如何在资源受限的边缘设备上部署和运行人工智能模型。我们将探讨边缘智能在实时推荐、智能语音助手、自动驾驶、工业物联网等领域的应用潜力。例如，在自动驾驶汽车中，大量的传感器数据需要在极短的时间内进行处理和分析，以便做出实时的驾驶决策。边缘计算使得这些计算能够在车辆本地完成，大大缩短了响应时间，提升了行车安全。 三、人机交互的革新：自然、直观、沉浸 无处不在计算的核心目标之一是实现更加自然、直观、沉浸式的人机交互。本书将审视人机交互方式的演进，从传统的键盘鼠标，到触屏、语音，再到手势识别、眼球追踪、甚至脑机接口。我们将探讨如何设计能够理解用户意图、适应用户习惯、并以非侵入式方式提供服务的智能系统。 本书将深入分析多种新型交互技术。例如，基于计算机视觉的手势识别技术，使得用户可以通过简单的肢体动作来控制设备；基于自然语言处理的语音交互，让机器能够理解并回应人类的语言；而增强现实（AR）和虚拟现实（VR）技术，则将数字信息与物理世界无缝融合，创造出全新的沉浸式体验。我们将讨论这些技术如何被整合到各种场景中，例如智能家居中的语音控制，教育领域的沉浸式学习，医疗领域的远程诊断和手术辅助等。 四、智能环境与物联网：互联互通的未来 “物联网”（Internet of Things, IoT）是无处不在计算最直观的体现之一。它将物理世界的各种设备连接到互联网，使其能够相互通信、共享数据，并根据预设的规则或智能算法进行协同工作。本书将对物联网的体系架构、通信协议（如MQTT、CoAP）、数据管理、以及安全挑战进行深入分析。 我们将重点关注智能环境（Smart Environments）的构建，包括智能家居、智能办公、智能工厂、智能城市等。本书将探讨这些智能环境如何通过集成各种传感器、执行器和计算设备，实现自动化控制、能源管理、安全监控、以及个性化服务。例如，智能家居系统能够学习用户的作息习惯，自动调节灯光、温度、窗帘，并根据用户的需求播放音乐或提供信息。智能工厂则能够通过物联网实现生产流程的实时监控和优化，提高生产效率，降低运营成本。 五、安全、隐私与伦理考量：在便捷中寻找平衡 随着计算能力的普及和数据的海量生成，安全性、隐私保护以及伦理问题日益凸显。本书将投入大量篇幅，探讨无处不在计算所带来的潜在风险，以及应对这些风险的策略。我们将讨论如何保护个人隐私免受数据泄露和滥用，如何确保物联网设备的安全性，防止恶意攻击和数据篡改。 本书将深入分析数据加密、身份认证、访问控制、差分隐私等安全技术在无处不在计算环境中的应用。同时，我们也将探讨数据所有权、算法偏见、以及人工智能决策的伦理责任等议题。如何在享受无处不在计算带来的便捷与智能的同时，最大程度地保障个人权益和社会福祉，将是本书探讨的核心问题之一。我们将呼吁开发者、研究者、政策制定者以及公众共同参与，构建一个安全、可靠、公平且富有责任感的无处不在的计算未来。 六、未来的展望与挑战：通往智慧新纪元的道路 《无处不在的智能：探寻未来的计算图景》的最后部分，将目光投向更遥远的未来。我们将讨论无处不在计算与人工智能、大数据、区块链等前沿技术的融合，预测未来的发展趋势。本书将展望更加智能化的城市、更加个性化的医疗、更加高效的教育，以及更加深刻改变人类生活方式的创新应用。 然而，我们也必须认识到，通往智慧新纪元的道路并非坦途。本书将毫不回避地指出当前面临的重大挑战，包括技术瓶颈、标准互通、算力能耗、社会接受度以及数字鸿沟等问题。我们将鼓励读者思考，如何克服这些障碍，共同推动无处不在计算的健康发展，使其真正造福于全人类。 本书旨在为研究者、开发者、学生以及对未来计算充满好奇的读者提供一个全面、深入的视角。它将引导您认识到，无处不在计算并非遥不可及的科幻场景，而是正在发生的现实，并将深刻影响我们每一个人的未来。通过本书，您将获得理解、洞察和启发，共同塑造一个更加智能、互联、便捷而美好的世界。

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