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出版者:清华大学

作者:徐谡

出品人:

页数:411

译者:

出版时间:2007-02-01

价格:38.00元

装帧:

isbn号码:9787302145158

丛书系列:

图书标签:

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智能家居系统深度解析与前沿技术展望 图书简介 本书并非专注于个人消费电子设备的硬件规格或软件操作技巧，而是将视角聚焦于日益复杂的智能家居生态系统。我们旨在为读者提供一个全面、深入的框架，用以理解当前主流智能家居平台的架构、核心技术原理，以及未来发展趋势。 第一部分：智能家居生态系统的宏观构建与交互原理 本部分将详细剖析智能家居系统的多层级架构。我们不会停留在对某个品牌产品功能的罗列上，而是深入探讨支撑整个系统的底层逻辑。 1. 协议栈的迷宫：从低功耗到高带宽的连接哲学 我们将系统性地梳理当前智能家居领域内主要通信协议的优劣势及适用场景。这包括但不限于： LPWAN（低功耗广域网络）的权衡： 深入分析LoRaWAN、NB-IoT在传感器级设备中的应用，重点探讨其在功耗管理、数据传输速率与覆盖范围之间的精妙平衡。我们将用实际案例说明，在对实时性要求不高的环境（如环境监测、资产追踪）中，这类协议如何实现超长待机。 Mesh网络的韧性与扩展性： Zigbee和Thread协议是智能照明和安防系统的基石。本书将通过拓扑结构图解，解释Mesh网络如何实现自愈合能力和无缝扩展。对比分析不同版本的Zigbee（如802.15.4）在帧结构、安全机制上的演进。 Wi-Fi与蓝牙（BLE）的定位： 探讨Wi-Fi在需要高带宽（如高清视频流）设备中的不可替代性，并深入分析Wi-Fi 6/6E对家居网络拥塞问题的缓解作用。对于蓝牙低功耗（BLE），我们将重点研究其在设备配对（Pairing）过程中的安全握手机制，以及在近场交互中的低延迟优势。 Matter协议的互操作性革命： 本章将花费大量篇幅，详细解析Matter作为应用层协议，如何通过统一数据模型（Data Model）和IP层基础，实现跨生态系统的真正互联互通。我们将分析其对Thread和Wi-Fi的依赖关系，以及在云对端（Cloud-to-Device）和端对端（Device-to-Device）通信中的实现细节。 2. 中枢神经系统：智能网关与边缘计算 智能网关不再仅仅是一个协议转换器。本章关注网关在智能家居中的核心计算角色： 本地化决策与云依赖的解耦： 分析边缘计算如何在网关上部署轻量级AI模型，实现对用户行为的实时本地响应，从而显著降低对外部网络的延迟依赖。探讨设备离线状态下的系统鲁棒性设计。 安全沙箱机制： 深入探讨网关层面如何利用虚拟化或容器技术，隔离不同厂商设备的运行环境，防止单个被攻破的设备危及整个家庭网络的安全。 时间同步与状态一致性维护： 在分布式系统中，如何确保所有设备对“当前时间”和“设备状态”的认知保持高度一致性，这是实现复杂联动场景的基础。我们将介绍分布式时间同步协议在家庭环境中的应用实践。 第二部分：面向用户体验的高级功能设计与安全工程 本书将跳出单纯的“功能实现”，转而关注“如何设计出流畅、可靠且安全的智能体验”。 3. 情景模式的逻辑构建与状态机设计 复杂的情景联动是智能家居的灵魂。我们摒弃简单的“如果A发生，则执行B”的线性思维： 上下文感知（Context Awareness）： 探讨如何整合时间、地点、环境传感器数据（如光照强度、室内湿度、用户活动状态）来构建丰富的上下文信息。例如，区分“用户回家”是早晨还是深夜，是工作日还是周末，以触发不同的欢迎场景。 状态机在场景切换中的应用： 详细讲解如何使用有限状态机（FSM）来管理场景之间的平滑过渡，避免因用户手动干预或系统故障导致的“状态冲突”和“僵死”现象。 自然语言处理（NLP）的深度整合： 分析现代语音助手如何解析自然语言指令中的意图（Intent）、实体（Entity）和上下文约束，并将这些信息转化为可执行的系统命令。重点讨论领域特定语言（DSL）在家庭自动化脚本中的应用。 4. 隐私保护与网络安全架构 随着更多传感器接入网络，数据安全成为重中之重。本书将从系统安全角度审视威胁模型： 威胁建模与攻击面分析： 识别智能家居系统中的主要攻击面，包括设备固件、云端API、移动应用以及局域网通信。我们将分析针对特定协议（如Zigbee的安全模式）的常见攻击向量。 零信任原则在家庭网络中的实践： 探讨如何为每一个接入设备的身份进行严格验证，并限制其网络访问权限。例如，一个智能灯泡不应能访问家庭NAS的共享数据。 固件更新的原子性与回滚机制： 详细阐述安全OTA（Over-The-Air）更新流程的设计要点，包括代码签名验证、双分区（A/B Slot）更新策略，确保更新失败不会导致设备变砖（Bricking）。 本地数据处理的必要性： 论述在哪些关键数据上应优先采用本地加密和本地处理，以最大程度地减少敏感信息（如摄像头录像元数据、用户作息习惯）上传至云端的风险。 第三部分：前瞻性技术对家居系统的影响 本章将把目光投向未来三年内可能颠覆现有智能家居范式的技术。 5. 空间计算与沉浸式交互的融合 我们探讨下一代人机交互界面如何改变我们控制设备的方式： 环境计算（Ubiquitous Computing）： 讨论如何利用空间感知技术（如UWB定位、LiDAR扫描）创建数字孪生（Digital Twin）的家庭模型，使系统能精确理解“哪个设备在哪个房间的哪个位置”。 手势识别与非接触式控制： 分析集成在墙体或天花板上的传感器阵列如何捕捉细微的手势指令，实现比语音和触控更隐蔽、更自然的交互方式。 6. 可持续性与能源管理系统的集成 智能家居的终极目标之一是优化能源使用效率： 需求侧响应（Demand Response）的自动化： 探讨智能家居系统如何接入区域电网的实时价格信号，自动调整高能耗设备的运行计划（如热水器、电动汽车充电），以实现节能和削峰填谷。 跨设备能源数据聚合与可视化： 设计一个统一的数据模型，用于采集和分析所有连接设备（从温控器到智能插座）的能耗数据，提供基于机器学习的节能建议，而非仅仅是简单的历史数据报告。 本书面向系统架构师、智能硬件研发工程师，以及对底层技术原理有深入探究兴趣的行业专业人士。它提供的是构建和优化下一代智能家庭系统的理论基础和工程实践蓝图，而非操作指南。

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我是一个对电子产品充满好奇心的人，但每次购买新设备，最让我头疼的就是那些复杂的使用说明书，字又小又多，看半天也找不到我想要的信息。而且，很多时候，即使看懂了说明书，也未必能真正掌握一些高级的用法。我尤其对一些“隐藏”的功能和技巧非常感兴趣，总觉得这些才是让电子产品真正脱颖而出的地方。我看到这本书的标题《热门硬件与数码应用技巧专辑》，就觉得它非常有潜力解决我的痛点。我希望这本书能够像一本“神器说明书”一样，为我揭示各种热门硬件背后的秘密。比如，对于新款的智能手机，我希望能知道如何优化电池续航，如何提升拍照效果，如何利用它来处理一些简单的办公任务；对于电脑，我希望能学习到一些提高运行速度的技巧，比如清理系统垃圾，优化启动项，或者如何进行一些基础的系统维护。更重要的是，我希望这本书能提供一些关于如何将不同的数码设备连接起来，实现协同工作的技巧，比如，如何将手机投屏到电视上，如何利用电脑来管理手机上的照片和文件，或者如何搭建一个简单的家庭媒体中心。我期待这本书能够以一种通俗易懂、图文并茂的方式，为我打开一个全新的数码世界，让我能够真正玩转我的数码设备，而不是被它们“束缚”。

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我是一名摄影爱好者，平时喜欢用相机记录生活，也尝试着拍一些风景和人像。最近我买了一款新的微单相机，功能非常强大，有各种自动对场景识别、人眼对焦、高速连拍等功能，但说实话，很多功能我都是“只闻其名，不见其效”。我感觉自己并没有完全发挥出这款相机的潜力，拍出来的照片，总觉得离自己心中想要的效果还有差距。我经常在网上看一些摄影教程，但很多都比较零散，而且很多教程都是针对特定机型或者特定场景的，我很难找到一个系统性的、能够帮助我全面掌握相机操作技巧的资料。我看到这本书的标题中有“热门硬件与数码应用技巧专辑”，我立刻就觉得这本书可能非常适合我。我希望这本书里能够详细讲解一下我这款相机的使用说明，不仅仅是基础操作，更希望它能深入分析相机在不同拍摄模式下的原理，比如，光圈、快门速度、ISO之间的关系，以及它们如何影响最终的照片效果。更重要的是，我希望能学习到一些关于如何运用相机拍摄技巧，来创作出更具艺术感的作品。比如，如何运用景深来突出主体？如何利用光影来营造氛围？如何拍摄动态模糊或者凝固瞬间？我期待这本书能给我带来更专业的摄影指导，让我能够更好地驾驭我的新相机，拍出更令人满意的照片。

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我最近刚开始接触直播带货这个领域，虽然兴趣很高，但说实话，经验实在是太少了。从前期选品、准备直播间设备，到直播过程中的互动技巧、转化策略，感觉每个环节都充满了挑战。我看到很多做得好的主播，他们的直播间氛围非常好，观众互动特别活跃，而且转化率也很高。我尝试着学习了一些基础的直播软件操作，比如OBS的画面布局、声音设置，但感觉距离专业水平还差得很远。我尤其困惑的是，如何才能让我的直播内容更有吸引力，如何用更生动有趣的方式去介绍产品，让观众产生购买的欲望。我了解到这本书里有一个“数码应用技巧专辑”的部分，我猜想这里面可能包含了不少关于如何利用数码设备来提升直播效果的内容。比如，有没有一些关于如何利用手机或者平板电脑进行多角度拍摄的技巧？如何运用一些美颜滤镜或者画面特效，让产品展示更具吸引力？甚至，有没有一些关于如何通过后期剪辑，制作出更精彩的直播回放或者短视频内容的方法？我非常渴望在这本书中找到一些实用的、可操作的指导，能够帮助我快速提升直播带货的专业度和吸引力，最终实现更好的销售业绩。我希望它能提供一些“干货”，而不是泛泛而谈的理论。

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我是一名兼职的视频编辑，平时喜欢用手机拍摄一些短视频，然后自己剪辑发布。但是，随着我对视频质量要求的提高，我发现用手机剪辑已经越来越力不从心了。我考虑升级我的设备，想买一台性能更强的电脑，同时学习一些专业的视频剪辑软件。但是，市面上的视频剪辑软件太多了，比如Premiere Pro、Final Cut Pro、DaVinci Resolve等等，每个软件都有自己的特点和学习曲线，让我感到非常迷茫。我看到了这本书的标题，特别是“数码应用技巧专辑”这个部分，我猜想它可能会包含一些关于视频剪辑的技巧。我希望这本书能够介绍一些主流的视频剪辑软件，并简单分析它们的优缺点，帮助我做出初步的选择。更重要的是，我希望它能提供一些通用的视频剪辑技巧，比如如何进行素材的导入和管理，如何进行画面的剪辑和转场，如何添加字幕和配乐，以及如何进行色彩校正和音频处理。我尤其希望它能讲解一些能够快速提升视频观赏性的技巧，比如如何运用运镜技巧来增加动感，如何利用BGM来烘托气氛，或者如何添加一些酷炫的特效。这本书应该能为我打下坚实的视频剪辑基础，让我能够创作出更具专业水准的视频作品。

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这本书我早就想入手了，毕竟现在电子产品更新换代的速度实在太快了，感觉自己总是跟不上趟，而且很多新功能、新玩法，要不是别人指导，自己研究半天也搞不懂。我记得我刚买了那款新款的平板电脑，宣传上说有很多“黑科技”，什么AR扫描、AI绘画辅助什么的，听着就特别酷炫。结果上手之后，捣鼓了半天，也就摸索出一些基础操作，那些听起来很厉害的功能，要么找不到入口，要么用了之后效果不尽如人意，完全没有宣传片里那种惊艳的感觉。后来我同事给我推荐了这本书，他说里面有很多关于热门硬件的使用技巧，还有不少和数码产品结合的应用教程，可以帮助我们更好地发挥这些设备的潜力。我当时就心动了，想着如果这本书真能像他说的那样，那可就太值了。我尤其期待的是，希望它能详细讲解一些平时我们不太会注意到的设置，比如如何优化手机的续航，如何让电脑的运行速度更快，还有就是那些智能家居设备，到底怎么才能真正联动起来，而不是各自为政，变成一堆不好用的摆设。我总觉得，现在的数码产品，就像是一个个待开发的宝藏，而我们往往只挖到了冰山一角，这本书的出现，应该能帮我打开更多的大门，去发现那些隐藏的惊喜和实用价值。我希望它不仅仅是教我怎么用，更重要的是告诉我“为什么”这么用，这样我才能举一反三，以后遇到新的产品也能更快地上手，少走弯路。

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我最近迷上了各种智能家居设备，从智能音箱、智能灯泡、智能门锁，到扫地机器人、空气净化器等等，感觉家里渐渐被这些“聪明”的家伙们包围了。但是，把它们买回来之后，却发现要让它们真正“智能”地协同工作，比我想象的要复杂得多。很多时候，我需要对着不同的APP操作，或者记住一堆语音指令，才能实现一些简单的联动。比如，我希望回家的时候，灯光自动亮起，音箱播放我喜欢的音乐，但现实是，我需要先打开手机，找到灯光的APP，然后说“小爱同学，打开客厅灯”，再切换到音箱的APP，播放音乐。感觉效率非常低下，完全没有达到我预期的那种“智能生活”的体验。我看到了这本书的标题，尤其是“数码应用技巧专辑”这个部分，让我眼前一亮。我希望这本书能够提供一些关于如何将各种智能家居设备进行有效整合的教程。比如，如何通过一个统一的平台来管理所有设备？如何设置更复杂的自动化场景，比如“离家模式”，一键关闭所有灯光、电器，并启动安防系统？有没有一些关于如何利用智能音箱的语音指令，实现更高级的控制，比如“当我回到家时，请把客厅灯调成暖色调，然后播放JAZZ音乐”？我非常期待这本书能给我带来一些“脑洞大开”的解决方案，帮助我真正实现科幻电影里那种便捷、智能的家居生活。

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我一直对“效率”这个词特别敏感，总觉得时间非常宝贵，所以希望能够最大化地利用好每一分每一秒。在工作和生活中，我一直在寻找各种能够提升效率的方法和工具。我注意到，现在市面上有很多智能化的办公设备和软件，比如协同办公平台、项目管理工具、笔记软件等等，它们都有潜力帮助我们提高效率，但如何选择最适合自己的，以及如何将它们运用到极致，却是一个不小的学问。我看到了这本书的名字《热门硬件与数码应用技巧专辑》，我立刻就联想到，这本专辑里应该包含了大量关于如何利用现代数码技术来提升效率的干货。我希望它能介绍一些我可能不知道的、高效的数码工具，比如一些能够自动化重复性工作的软件，或者一些能够帮助我们更好地组织信息、管理时间的APP。更重要的是，我希望它能提供一些具体的“技巧”和“方法”，而不仅仅是工具的介绍。比如，如何利用快捷键来提高电脑操作的速度？如何利用云存储和同步功能来方便地访问和分享文件？如何利用一些高级搜索技巧来快速找到所需信息？我渴望在这本书中找到能够真正改变我工作和生活方式的“效率秘籍”，让我能够更聪明地工作，更有效地生活。

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我对新兴科技领域一直保持着高度的关注，尤其是那些可能在未来改变我们生活方式的技术。人工智能、物联网、虚拟现实/增强现实等等，这些名词听起来就充满了无限可能。我平时会通过各种渠道了解一些前沿科技的资讯，但总觉得信息碎片化，而且很多报道都停留在概念层面，很难深入理解其背后的技术原理和实际应用。我看到了这本书的标题《热门硬件与数码应用技巧专辑》，虽然它看起来更偏向于日常的数码产品，但我相信，在“热门硬件”这个部分，很可能也会涉及到一些驱动这些新兴技术的基础硬件，比如高性能的GPU、AI芯片等等。而“数码应用技巧专辑”部分，则可能是一些将这些前沿技术应用到实际场景中的例子，比如如何利用AI来优化照片，如何利用VR技术来体验沉浸式游戏，或者如何利用智能家居来构建一个物联网环境。我希望这本书能够在我了解前沿科技的基础上，提供更具体的、更接地气的应用案例。它应该能够告诉我，这些听起来高大上的技术，到底是如何在我们身边实现的，我们普通人又可以通过哪些方式来接触和体验它们。我期待这本书能成为我连接科技前沿和实际应用的桥梁，让我对未来的科技发展有更清晰的认识和更深入的理解。

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最近工作压力很大，我一直想找点什么来放松一下，同时又能学点东西。我看到一些朋友在玩各种模拟器游戏，比如模拟驾驶、模拟飞行之类的，看起来操作很逼真，很有代入感，而且需要一定的技巧和策略，感觉玩起来应该很过瘾。但是，我对此完全是新手，不知道从何下手。我看到网上有很多关于模拟器游戏的介绍，但大多都是玩家的个人体验分享，缺乏系统性的指导。我想到，如果这本书里有关于“热门硬件”的部分，可能就会涉及一些高性能的电脑配置，比如如何选择合适的CPU、显卡、内存，才能流畅运行这些大型的模拟器游戏；而“数码应用技巧专辑”部分，或许就能提供一些关于如何设置和优化游戏内参数的技巧，比如如何调整画质，如何设置操控方式，如何利用手柄或者方向盘来提升游戏体验。我特别希望这本书能给我一些入门级的指导，比如，推荐几款适合新手入门的模拟器游戏，并详细讲解如何进行初步的设置和操作。我希望它能让我感受到模拟器游戏的乐趣，同时也能学到一些关于硬件配置和软件优化的知识，让我在虚拟世界里也能有更真实的体验。我期待这本书能成为我探索模拟器游戏世界的“领路人”。

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最近我一直在纠结，到底是应该等新款的显卡发布，还是直接入手现有的高端型号。我玩游戏对画质要求比较高，希望在4K分辨率下也能流畅运行，所以显卡这块儿预算一直很高。但是又听说下一代显卡会有很大的技术革新，性能提升会非常显著，如果现在买了，过不了多久就感觉落伍了。我看了很多网上的评测和论坛讨论，大家说法不一，有说等新款的，也有说现款够用的，搞得我更迷茫了。这时候，我突然想起之前看到过一本关于“热门硬件”的书，虽然我还没来得及细看，但书名给我的感觉就是它应该会深入分析当前市面上各种硬件的性能表现、技术特点，甚至可能会对未来的硬件发展趋势做一些预测。我想，如果这本书里能有一些关于显卡架构、性能瓶颈分析，或者不同品牌、型号显卡在实际游戏场景下的对比评测，那对我来说绝对是宝贵的参考信息。我特别希望它能提供一些实用的建议，比如在预算有限的情况下，如何权衡CPU、内存、显卡之间的搭配，才能达到最佳的游戏体验。或者，如果我选择现款显卡，它能不能告诉我一些后期通过软件优化或者超频的方法，来进一步榨取显卡的性能？总之，我希望能从这本书中获得更专业、更深入的硬件知识，让我能够做出更明智的硬件选择，而不是盲目跟风或者被一些片面的信息误导。

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