极端环境无线传感器网络的设计方法

　　《极端环境无线传感器网络的设计方法》着眼于无线传感器网络在极端环境条件下的应用问题，紧密结合具体极端应用环境，针对性地解决实际应用部署中遇到的软硬件问题，对无线传感器网络在水下、地下、空间、油气工业等极端应用环境下的技术设计以及部署方案进行了深入研究，系统地构建了海底（海床）智能网络以及在水下无人探测器中的应用框架；针对空间环境无线传感器网络抗辐射性、水下环境网络防水性等具体案例，提出了多种网络部署方案，展示了大量基于智能传感器的小型超宽带无线传感器网络应用案例以及技术实现；重点从技术实践的角度研究了无线传感器网络信号在水下传播的特性，在地磁传播的特性，在工业生产部门以及空间飞行器发动机健康监控、无线能量传输、环境监控及传感器等方面的特殊应用要求。《极端环境无线传感器网络的设计方法》可供在国土资源管理、复杂作战环境感知、危险工业厂房监控、海洋环境监测等领域从事无线传感器系统设计、研究、生产的科学研究人员和工程技术人员学习使用，也可供高等院校物联网工程相关领域的高校教师、研究生、高年级本科生以及希望从事极端环境探测与感知的研究人员学习参考。

　　Habib F.Rashvand，1981年在坎特伯雷的肯特大学获得电子学博士学位（荣誉）。同年加入赞比亚大学，任工程学院通信系主任。后于1983年加入雷卡（Racal）数据集团，担任高级开发部门负责人。1990年，加入英国大东电报局（Cable & Wireless Plc），作为伦敦考文垂大学（Coventry University）的学术顾问参加了一个联合项目。2001年加入马格德堡大学（University of Magdeburg），担任欧洲数据通信教授，并于2004年移居沃里克大学（University of Warwick）。Rashvand教授的课外活动包括在朴茨茅斯大学教授安全技术，加入南安普顿大学的研究协会，在开放大学教授创新设计并担任IET研究期刊（COM、IFS、NET、WSS）的主编和顾问。他的主旨和受邀演讲包括“远程医疗中心”“互联网流量工程”“WiMax、Cybercity和下一代网络”“工程师创新”“网络安全”“无线通信”“无线传感器系统”“ICT、创新和技术革命”“分布式智能”“无处不在的覆盖技术”“DSS和IoT”“多移动机器人平台”“智能手机智能应用程序”“高速列车专用通信”“分布式智能与代理技术”“健康监测移动技术”“分布式智能和MAS”“异构多代理覆盖通信基础设施”“计算机在第三次技术革命中的作用”“无线分布式传感的发展与前景”“无线通信网络的承诺”和“无线通信技术研究展望”等。他的技术专著有《分布式传感器系统》（Wiley 2012）、《跨层通信》（IGI Global 2012）、《动态自组织网络》（IET 2013）、《极端环境下的无线传感器系统》（Wiley 2017）。作为涉及全球学术界和创新产业的先进通信系统的主管，他帮助建立了一个可持续发展的地球村。Ali Abedi，2004年在滑铁卢大学获得电气和计算机工程博士学位，2005年加入缅因大学欧洛诺分校，现任电气和计算机工程教授、计算机和信息科学合作教授、研究助理副总裁。他曾任安大略省金斯敦女王大学兼职教授（2004年），马里兰州大学帕克分校客座副教授（2012年），NIST客座研究员（2012年），美国宇航局院士（2016年）。Abedi博士曾担任美国宇航局、国家科学基金会和国家卫生研究院资助的几个项目的首席研究员，这些项目包括月球空间定居地的无线传感和国际空间站的泄漏检测。Abedi博士获得了加拿大自然科学与工程研究委员会（NSERC）、日本科学促进会（JSPS）、加拿大航天局（CSA）、美国宇航局（NASA）和美国电气与电子工程师协会（IEEE）的多项奖项和认可。他在IEEE杂志和会议上发表了100多篇论文，其中包括几本著作和专利。Abedi博士是IEEE的高级成员，曾在地方、地区、国家和国际各级的IEEE委员会以及IEEE国际会议的组织委员会和IEEE、KICS和IET期刊的编辑委员会任职。他是两家初创公司的联合创始人，也是无线传感器远脑损伤检测的创始人之一。

第1章 极端环境下的无线传感简介
1．1 引言
1．2 无线传感器系统
1．3 微处理器单元
1．4 无线收/发单元
1．5 极端环境
1．6 本书结构
第2章 极端条件下无线传感器建网：吞吐量与干扰的平衡
2．1 引言
2．2 极端环境中的无线传感
2．2．1 能量需求
2．2．2 频谱管理
2．2．3 维护
2．3 吞吐量要求
2．3．1 吞吐率
2．3．2 吞吐量增强
2．3．3 延迟削减
2．4 传感器网络中的干扰
2．4．1 码间干扰（时域）
2．4．2 串扰（频域）
2．4．3 互相关（码域）
2．4．4 干扰的抑制与防护
2．5 结束语
参考文献
第3章 柔性传感器系统：寿命设计
3．1 引言
3．2 寿命的定义
3．3 传感器系统设计
3．3．1 传感器材料
3．3．2 传感器系统
3．3．3 网络科学与工程
3．4 环境适应性
3．4．1 物理和化学参数
3．4．2 信道参数
3．5 结束语
参考文献
第4章 传感系统在极端环境中对电子学及硬件的挑战
4．1 引言
4．2 传感硬件面临的挑战
4．2．1 空间辐射
4．2．2 水下传感器
4．2．3 工业应用
4．3 通信挑战
4．3．1 空间
4．3．2 水下
4．3．3 工业应用
4．4 参数估计
4．4．1 直接法
4．4．2 间接法
4．4．3 基于邻近的技术
4．5 结束语
参考文献
……
第5章 极端环境下的传感器设计：材料科学的视角
第6章 极端环境中无线波束形成
第7章 覆盖技术在无线传感部署中的作用
第8章 极端环境的信息流：使用相关流的源估计
第9章 水下无线传感器系统
第10章 无线传感器系统的地下应用
第11章 工业和运输用无线传感器系统
第12章 无线传感器系统的空间应用
第13章 极端环境下的无线传感器网络设备和系统