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无线传感器网络技术与应用
作者：朱明 著
出版社：电子工业出版社
出版时间：2020-07-01
ISBN：9787121390975
定价：¥69.00
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内容简介
本书根据物联网工程专业的发展和教学需要，结合无线传感器网络技术的发展及应用现状编写而成。全书分为8章，内容包括绪论、无线通信基础与无线网络简介、传感器原理及应用实例、无线通信技术、无线传感器网络体系结构与组网协议、无线传感器网络的关键应用技术、无线传感器网络的开发环境及应用，以及物联网综合实训平台的设计与实现。
作者简介
朱明，男，1981年生，毕业于大连理工大学，获计算机应用硕士学位，高级工程师，现就职于大连理工大学软件学院，长期从事计算机应用、物联网等领域的教学和科研工作。
目录
第1章 绪论\t1
1．1 无线传感器网络概述\t1
1．1．1 无线传感器网络的定义\t1
1．1．2 无线传感器网络的主要性能指标\t2
1．1．3 无线传感器网络的应用特征\t3
1．2 无线传感器网络的发展与应用\t6
1．2．1 WSN的发展过程及趋势\t6
1．2．2 WSN在物联网中的应用\t8
1．2．3 WSN的应用领域\t10
思考题与习题1\t11
第2章 无线通信基础与无线网络简介\t13
2．1 无线通信基础\t13
2．1．1 无线通信简介\t13
2．1．2 无线通信系统的主要技术参数和性能指标\t17
2．1．3 无线通信系统的传输方式\t20
2．1．4 无线通信的频谱和通信信道\t25
2．1．5 无线通信的相关技术\t31
2．2 无线网络简介\t38
2．2．1 概述\t38
2．2．2 无线网络协议标准\t39
2．2．3 无线网络的分类\t45
2．2．4 无线网络中的硬件接口设备\t49
2．2．5 Ad Hoc网络简介\t54
思考题与习题2\t56
第3章 传感器原理及应用实例\t59
3．1 概述\t59
3．1．1 传感器的定义与分类\t59
3．1．2 传感器的基本性能\t61
3．1．3 传感器的组成与结构\t62
3．2 智能传感器原理及应用\t62
3．2．1 嵌入式处理器与嵌入式系统简介\t63
3．2．2 智能传感器设计\t79
3．2．3 智能传感器应用实例\t81
3．3 常用的传感器及其应用实例\t87
3．3．1 温湿度传感器及其应用实例\t87
3．3．2 光敏传感器及其应用实例\t92
3．3．3 压敏传感器及其应用实例\t97
3．3．4 气敏传感器及其应用实例\t99
3．3．5 磁电式传感器及其应用实例\t100
思考题与习题3\t101
第４章 无线通信技术\t103
4．1 短距离无线通信技术简介\t103
4．2 ZigBee无线通信技术\t104
4．2．1 ZigBee无线通信技术简介\t104
4．2．2 ZigBee网络构架\t105
4．2．3 ZigBee协议栈\t106
4．2．4 ZigBee组网技术及其应用\t108
4．3 蓝牙无线通信技术\t109
4．3．1 蓝牙无线通信技术简介\t109
4．3．2 蓝牙协议栈体系结构\t111
4．3．3 蓝牙组网技术及其应用\t112
4．4 Wi-Fi无线通信技术\t114
4．4．1 Wi-Fi无线通信技术简介\t114
4．4．2 Wi-Fi网络架构\t114
4．4．3 Wi-Fi组网技术及其应用\t116
4．5 射频识别（RFID）技术\t117
4．5．1 RFID技术简介\t117
4．5．2 RFID系统组成与工作原理\t122
4．5．3 RFID组网技术及其应用\t127
4．6 超宽带（UWB）技术\t131
4．6．1 UWB技术简介\t131
4．6．2 UWB协议模型\t132
4．6．3 UWB主流技术及其应用\t133
4．7 移动通信技术简介\t135
思考题与习题4\t139
第5章 无线传感器网络体系结构与组网协议\t141
5．1 WSN的工作原理与结构\t141
5．1．1 WSN的组成与工作原理\t141
5．1．2 WSN的体系结构\t145
5．1．3 WSN的通信系统结构\t147
5．1．4 WSN与互联网的连接\t150
5．2 WSN的协议栈\t152
5．2．1 物理层\t152
5．2．2 数据链路层\t155
5．2．3 网络层\t159
5．2．4 传输层\t161
5．2．5 应用层\t164
5．3 无线传感器节点的设计与应用实例\t167
5．3．1 概述\t167
5．3．2 无线传感器节点的组成\t167
5．3．3 无线传感器节点的功能\t170
5．3．4 无线通信模块及设计\t171
5．3．5 无线传感器节点的设计\t172
5．3．6 无线传感器节点应用实例\t174
思考题与习题5\t176
第6章 无线传感器网络的关键应用技术\t177
6．1 WSN的时间同步、节点定位与目标跟踪技术\t177
6．1．1 时间同步技术简介\t178
6．1．2 定位技术简介\t181
6．1．3 目标跟踪技术简介\t185
6．2 WSN的网络拓扑控制与覆盖技术\t189
6．2．1 网络拓扑控制技术简介\t190
6．2．2 网络覆盖与部署技术简介\t193
6．3 WSN的数据融合与网络管理技术\t197
6．3．1 数据融合技术简介\t197
6．3．2 网络管理技术简介\t201
6．4 WSN的容错与安全技术\t205
6．4．1 网络容错技术\t205
6．4．2 网络安全技术\t206
思考题与习题6\t210
第7章 无线传感器网络的开发环境及应用\t211
7．1 概述\t211
7．2 WSN操作系统简介\t213
7．2．1 TinyOS简介\t213
7．2．2 nesC语言简介\t216
7．3 WSN的仿真技术简介\t217
7．3．1 概述\t217
7．3．2 OPNET仿真平台\t218
7．3．3 NS-3仿真平台\t219
7．3．4 TOSSIM仿真平台\t222
7．4 IAR集成开发环境\t223
7．4．1 IAR集成开发环境简介\t223
7．4．2 IAR集成开发环境的安装\t223
7．4．3 工程的编辑与修改\t225
7．4．4 仿真调试与下载\t234
7．4．5 模块化编程技巧\t236
思考题与习题7\t237
第8章 物联网综合实训平台的设计与实现\t239
8．1 概述\t239
8．2 物联网综合实训平台总体设计\t242
8．2．1 物联网综合实训平台简介\t243
8．2．2 硬件系统的设计与实现\t243
8．2．3 软件系统的设计与实现\t246
8．3 基于Linux网关平台的构建与应用\t250
8．3．1 Linux网关平台开发环境的搭建与安装\t250
8．3．2 网关平台的设计与应用\t257
8．3．3 网关平台与PC通信的应用\t266
8．4 基于Android网关平台的构建与应用\t269
8．4．1 Android网关平台环境的搭建与安装\t269
8．4．2 Android网关平台用户界面的设计与应用\t281
8．4．3 Android系统下网络通信的应用\t285
8．5 无线节点的接入与组网应用实例\t285
8．5．1 ZStack协议栈配置与安装\t286
8．5．2 基于ZStack协议栈的无线节点通信应用实例\t290
8．5．3 温湿度传感器节点的接入、组网应用\t295
8．6 物联网综合实训平台应用实例简介\t300
参考文献\t303
1．1 无线传感器网络概述\t1
1．1．1 无线传感器网络的定义\t1
1．1．2 无线传感器网络的主要性能指标\t2
1．1．3 无线传感器网络的应用特征\t3
1．2 无线传感器网络的发展与应用\t6
1．2．1 WSN的发展过程及趋势\t6
1．2．2 WSN在物联网中的应用\t8
1．2．3 WSN的应用领域\t10
思考题与习题1\t11
第2章 无线通信基础与无线网络简介\t13
2．1 无线通信基础\t13
2．1．1 无线通信简介\t13
2．1．2 无线通信系统的主要技术参数和性能指标\t17
2．1．3 无线通信系统的传输方式\t20
2．1．4 无线通信的频谱和通信信道\t25
2．1．5 无线通信的相关技术\t31
2．2 无线网络简介\t38
2．2．1 概述\t38
2．2．2 无线网络协议标准\t39
2．2．3 无线网络的分类\t45
2．2．4 无线网络中的硬件接口设备\t49
2．2．5 Ad Hoc网络简介\t54
思考题与习题2\t56
第3章 传感器原理及应用实例\t59
3．1 概述\t59
3．1．1 传感器的定义与分类\t59
3．1．2 传感器的基本性能\t61
3．1．3 传感器的组成与结构\t62
3．2 智能传感器原理及应用\t62
3．2．1 嵌入式处理器与嵌入式系统简介\t63
3．2．2 智能传感器设计\t79
3．2．3 智能传感器应用实例\t81
3．3 常用的传感器及其应用实例\t87
3．3．1 温湿度传感器及其应用实例\t87
3．3．2 光敏传感器及其应用实例\t92
3．3．3 压敏传感器及其应用实例\t97
3．3．4 气敏传感器及其应用实例\t99
3．3．5 磁电式传感器及其应用实例\t100
思考题与习题3\t101
第４章 无线通信技术\t103
4．1 短距离无线通信技术简介\t103
4．2 ZigBee无线通信技术\t104
4．2．1 ZigBee无线通信技术简介\t104
4．2．2 ZigBee网络构架\t105
4．2．3 ZigBee协议栈\t106
4．2．4 ZigBee组网技术及其应用\t108
4．3 蓝牙无线通信技术\t109
4．3．1 蓝牙无线通信技术简介\t109
4．3．2 蓝牙协议栈体系结构\t111
4．3．3 蓝牙组网技术及其应用\t112
4．4 Wi-Fi无线通信技术\t114
4．4．1 Wi-Fi无线通信技术简介\t114
4．4．2 Wi-Fi网络架构\t114
4．4．3 Wi-Fi组网技术及其应用\t116
4．5 射频识别（RFID）技术\t117
4．5．1 RFID技术简介\t117
4．5．2 RFID系统组成与工作原理\t122
4．5．3 RFID组网技术及其应用\t127
4．6 超宽带（UWB）技术\t131
4．6．1 UWB技术简介\t131
4．6．2 UWB协议模型\t132
4．6．3 UWB主流技术及其应用\t133
4．7 移动通信技术简介\t135
思考题与习题4\t139
第5章 无线传感器网络体系结构与组网协议\t141
5．1 WSN的工作原理与结构\t141
5．1．1 WSN的组成与工作原理\t141
5．1．2 WSN的体系结构\t145
5．1．3 WSN的通信系统结构\t147
5．1．4 WSN与互联网的连接\t150
5．2 WSN的协议栈\t152
5．2．1 物理层\t152
5．2．2 数据链路层\t155
5．2．3 网络层\t159
5．2．4 传输层\t161
5．2．5 应用层\t164
5．3 无线传感器节点的设计与应用实例\t167
5．3．1 概述\t167
5．3．2 无线传感器节点的组成\t167
5．3．3 无线传感器节点的功能\t170
5．3．4 无线通信模块及设计\t171
5．3．5 无线传感器节点的设计\t172
5．3．6 无线传感器节点应用实例\t174
思考题与习题5\t176
第6章 无线传感器网络的关键应用技术\t177
6．1 WSN的时间同步、节点定位与目标跟踪技术\t177
6．1．1 时间同步技术简介\t178
6．1．2 定位技术简介\t181
6．1．3 目标跟踪技术简介\t185
6．2 WSN的网络拓扑控制与覆盖技术\t189
6．2．1 网络拓扑控制技术简介\t190
6．2．2 网络覆盖与部署技术简介\t193
6．3 WSN的数据融合与网络管理技术\t197
6．3．1 数据融合技术简介\t197
6．3．2 网络管理技术简介\t201
6．4 WSN的容错与安全技术\t205
6．4．1 网络容错技术\t205
6．4．2 网络安全技术\t206
思考题与习题6\t210
第7章 无线传感器网络的开发环境及应用\t211
7．1 概述\t211
7．2 WSN操作系统简介\t213
7．2．1 TinyOS简介\t213
7．2．2 nesC语言简介\t216
7．3 WSN的仿真技术简介\t217
7．3．1 概述\t217
7．3．2 OPNET仿真平台\t218
7．3．3 NS-3仿真平台\t219
7．3．4 TOSSIM仿真平台\t222
7．4 IAR集成开发环境\t223
7．4．1 IAR集成开发环境简介\t223
7．4．2 IAR集成开发环境的安装\t223
7．4．3 工程的编辑与修改\t225
7．4．4 仿真调试与下载\t234
7．4．5 模块化编程技巧\t236
思考题与习题7\t237
第8章 物联网综合实训平台的设计与实现\t239
8．1 概述\t239
8．2 物联网综合实训平台总体设计\t242
8．2．1 物联网综合实训平台简介\t243
8．2．2 硬件系统的设计与实现\t243
8．2．3 软件系统的设计与实现\t246
8．3 基于Linux网关平台的构建与应用\t250
8．3．1 Linux网关平台开发环境的搭建与安装\t250
8．3．2 网关平台的设计与应用\t257
8．3．3 网关平台与PC通信的应用\t266
8．4 基于Android网关平台的构建与应用\t269
8．4．1 Android网关平台环境的搭建与安装\t269
8．4．2 Android网关平台用户界面的设计与应用\t281
8．4．3 Android系统下网络通信的应用\t285
8．5 无线节点的接入与组网应用实例\t285
8．5．1 ZStack协议栈配置与安装\t286
8．5．2 基于ZStack协议栈的无线节点通信应用实例\t290
8．5．3 温湿度传感器节点的接入、组网应用\t295
8．6 物联网综合实训平台应用实例简介\t300
参考文献\t303
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