随着物联网的普及和智能节点的出现,物联网开始向着全新的边缘物联网时代迈进。这使得传统软件逐渐暴露出自身性能的不足。与传统因特网不同,现有软件形态并不能良好地适应物联网的发展需求,实现物联网设备的高度自治及边缘计算资源的利用。物联网的边缘计算趋势为研究以物端为核心、充分利用节点设备资源的软件理论和技术带来了新的挑战和机遇。物联网软件通常应用在现实环境和功能需求多变的情景中,这要求物联网软件必须具备自我调整的能力,以保障自身长久、安全、可靠地运行。适应性是物联网软件的基本特性。因此,物联网软件自适应能力的研究具有重大的实践意义。为适应物联网的发展趋势,解决传统软件能力的不足,本文对物联网软件进行了研究,主要工作如下:(1)针对传统软件无法利用边缘计算资源的问题,提出了基于WSAN的物联网软件分布式知识框架。该框架首先参考元组空间概念,对物联网底层节点的结构模型进行了扩展;接着将软件内部与环境相关的执行逻辑识别并分离出来;然后依照预定义的演化规则生成一组关联知识并嵌入底层节点;最后借助智能节点对环境变化的感知,触发嵌入的软件逻辑,实现物联网软件的正确执行。MATLAB仿真实验表明,应用该框架的软件在现实环境中具有更高的执行效率和更低的能量消耗。(2)针对物联网软件的自适应需求,在所提框架的基础上,将物联网软件自适应的驱动因素分为三种类型,即外部环境、内部环境以及用户需求。然后结合控制理论和智能体技术,给出了这三种类型的自适应原理和实现方法。最后利用时间自动机建模从物联网软件中抽离出来的WSAN、环境信息库、逻辑管理、规则引擎以及需求管理这五大组件,并借助UPPAAL完成相关属性的验证。