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無線感測器網路(微課視頻版高等學校電子信息類專業系列教材)

  • 作者：編者:喬建華//田啟川//謝維成|責編:曾珊//李曄
  • 出版社：清華大學
  • ISBN：9787302619147
  • 出版日期：2023/09/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：320
人民幣：RMB 79 元      售價：元
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內容大鋼
    本書系統地介紹無線感測器網路，主要闡述無線感測器網路的基本原理和應用技術，並介紹了無線感測器網路領域的最新研究成果。全書共分為10章，前7章分別介紹了無線感測器網路的基本概念、體系結構、物理層、數據鏈路層、網路層、傳輸層以及定位、時間同步、安全、數據融合、接入技術等無線感測器網路的支撐技術；第8章介紹了無線多媒體感測器網路；第9章介紹了無線感測器網路的應用開發技術，包括硬體平台、軟體平台和模擬平台；第10章介紹了智能交通和智能家居兩個應用實例。
    本書適合作為普通高等學校電子信息、通信、電腦、物聯網等相關專業的本科生和碩士研究生的無線感測器網路課程教材，也可作為無線感測器網路及物聯網技術的科研人員和工程技術人員的參考用書。
作者介紹
編者:喬建華//田啟川//謝維成|責編:曾珊//李曄
目錄
第1章  無線感測器網路概述
  1.1  無線感測器網路的發展
    1.1.1  發展歷程
    1.1.2  無線數據網路
    1.1.3  無線感測器網路
  1.2  無線感測器網路的特點和性能指標
  1.3  無線感測器網路的關鍵技術
    1.3.1  關鍵技術
    1.3.2  面臨的挑戰
  1.4  無線感測器網路與物聯網
  1.5  無線感測器網路的標準化
    1.5.1  ISO/IEC JTC1WG7標準框架
    1.5.2  IEEE 802.15系列相關標準
    1.5.3  IEEE1451系列相關標準
  1.6  無線感測器網路的應用
  習題1
第2章  無線感測器網路的體系結構
  2.1  系統結構
  2.2  節點結構
    2.2.1  節點組成結構
    2.2.2  感測器模塊
    2.2.3  微處理器模塊
    2.2.4  無線通信模塊
    2.2.5  電源模塊
    2.2.6  典型節點實例
  2.3  網路結構
    2.3.1  扁平結構和分層結構
    2.3.2  單sink和多sink
  2.4  協議體系結構
    2.4.1  傳統網路協議OSI參考模型
    2.4.2  WSN協議的分層結構
  習題2
第3章  物理層技術
  3.1  物理層概述
    3.1.1  物理層特性
    3.1.2  物理層設計要求
  3.2  無線電波與無線通道
    3.2.1  無線電波的傳播特性
    3.2.2  無線通道的傳播模型
  3.3  物理層主要技術
    3.3.1  信號調製與解調
    3.3.2  通道編碼
    3.3.3  擴頻通信
  3.4  天線
  3.5  短距離無線通信技術
    3.5.1  超寬頻技術
    3.5.2  ZigBee技術
    3.5.3  藍牙技術
    3.5.4  Wi-Fi技術
    3.5.5  紅外通信技術

    3.5.6  LORA技術
  習題3
第4章  數據鏈路層控制
  4.1  MAC協議
    4.1.1  MAC概述
    4.1.2  基於競爭的MAC協議
    4.1.3  基於分配的MAC協議
  4.2  拓撲控制
    4.2.1  網路拓撲結構
    4.2.2  拓撲控制設計目標
    4.2.3  功率控制技術
    4.2.4  睡眠調度
  4.3  覆蓋和連通
    4.3.1  概述
    4.3.2  感測器節點感知模型
    4.3.3  覆蓋的分類
    4.3.4  覆蓋演算法
  習題4
第5章  網路層協議
  5.1  路由協議概述
    5.1.1  網路層的服務實體
    5.1.2  路由協議的基本問題
    5.1.3  路由的過程
    5.1.4  感測器網路路由的評價標準
    5.1.5  路由協議分類
  5.2  平面路由協議
    5.2.1  Flooding協議和Gossiping協議
    5.2.2  SPIN路由協議
    5.2.3  DD路由協議
    5.2.4  Rumor路由協議
  5.3  分層路由協議
    5.3.1  LEACH路由協議
    5.3.2  HEED路由協議
    5.3.3  TEEN路由協議
    5.3.4  TTDD路由協議
    5.3.5  PEGASIS路由協議
  5.4  其他路由協議
    5.4.1  地理位置路由
    5.4.2  QoS路由協議
    5.4.3  多徑路由協議
  習題5
第6章  傳輸層機制
  6.1  傳輸控制協議概述
    6.1.1  無線感測器網路的傳輸協議需求
    6.1.2  傳輸層協議的功能
    6.1.3  TCP
    6.1.4  感測器網路傳輸層協議評價指標
  6.2  擁塞控制機制
    6.2.1  擁塞產生的原因
    6.2.2  擁塞的分類

    6.2.3  擁塞控制
    6.2.4  以擁塞控製為中心的協議
  6.3  可靠傳輸機制
    6.3.1  可靠性的定義
    6.3.2  可靠性保障的基本思想
    6.3.3  以可靠性為中心的協議
  習題6
第7章  無線感測器網路的支撐技術
  7.1  無線感測器網路的定位技術
    7.1.1  定位技術概述
    7.1.2  基於距離的定位
    7.1.3  與距離無關的定位
  7.2  無線感測器網路的時間同步
    7.2.1  時間同步概述
    7.2.2  無線傳輸的時延
    7.2.3  時間同步機制的基本原理
    7.2.4  同步演算法分類
    7.2.5  典型時間同步協議
  7.3  無線感測器網路的安全
    7.3.1  安全問題概述
    7.3.2  安全攻擊和防護手段
    7.3.3  入侵檢測技術
    7.3.4  密鑰管理技術
    7.3.5  網路安全框架協議
  7.4  無線感測器網路數據融合
    7.4.1  數據融合概述
    7.4.2  數據融合分類
    7.4.3  常用的數據融合演算法
    7.4.4  無線感測器網路數據融合方法
    7.4.5  網路層的數據融合
  7.5  接入技術
    7.5.1  多網融合體系結構
    7.5.2  面向WSN接入
    7.5.3  WSN接入Internet
    7.5.4  多網融合網關的硬體設計
  習題7
第8章  無線多媒體感測器網路
  8.1  無線多媒體感測器網路的架構
    8.1.1  基本概念
    8.1.2  通信協議架構
    8.1.3  單層結構
    8.1.4  多層結構
  8.2  無線多媒體感測器網路的關鍵技術
    8.2.1  多媒體信源編碼
    8.2.2  超帶寬技術
    8.2.3  服務質量要求
    8.2.4  節點系統
    8.2.5  覆蓋範圍
  8.3  多媒體信息編解碼技術
    8.3.1  靜態圖像編碼

    8.3.2  視頻編碼
    8.3.3  分散式信源編碼
  8.4  無線多媒體感測器網路的數據融合
    8.4.1  直方圖匹配
    8.4.2  雙線性插值
    8.4.3  圖像配准
    8.4.4  像素值圖像融合
    8.4.5  圖像/視頻數據融合方法
  8.5  無線多媒體感測器網路的跨層控制
    8.5.1  採用跨層方法的原因
    8.5.2  跨層設計方法及其優勢
    8.5.3  跨層設計的應用
  習題8
第9章  無線感測器網路應用開發技術
  9.1  無線感測器網路應用設計原則
    9.1.1  體系結構設計原則
    9.1.2  節點設計原則
    9.1.3  跨層設計
  9.2  ZigBee硬體平台與協議棧組網
    9.2.1  CC2530晶元的配置
    9.2.2  CC2530的無線收發器
    9.2.3  CC2530的開發環境
    9.2.4  ZigBee協議棧原理
    9.2.5  ZigBee組網
  9.3  無線感測器網路軟體平台
    9.3.1  無線感測器網路操作系統
    9.3.2  TinyOS操作系統
    9.3.3  Contiki操作系統
    9.3.4  常見操作系統的對比分析
  9.4  無線感測器網路的模擬平台
    9.4.1  TOSSIM
    9.4.2  OMNeT
    9.4.3  NS-2
    9.4.4  其他工具
  習題9
第10章  無線感測器網路應用實例
  10.1  無線感測器網路應用系統開發過程
  10.2  基於無線感測器網路的智能交通
    10.2.1  需求分析
    10.2.2  系統架構
    10.2.3  功能模塊
    10.2.4  軟體設計與測試
  10.3  基於無線感測器網路的智能家居
    10.3.1  相關技術
    10.3.2  需求分析
    10.3.3  系統架構
    10.3.4  功能模塊
    10.3.5  軟體設計與測試
參考文獻

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