无线传感器网络 原理、设计和应用

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作者: [英] (Shuang-Hua Yang) , , ,
2015-05
版次: 1
ISBN: 9787111495703
定价: 68.00
装帧: 平装
开本: 16开
纸张: 胶版纸
页数: 242页
字数: 329千字
分类: 工程技术
  •   《无线传感器网络 原理、设计和应用》是关于无线传感器网络原理、设计和应用的学术专著,系统阐述了无线传感器网络的原理,深入探讨了设计过程和应用实例。本书内容包括,无线传感器网络的原理、硬件和嵌入式软件设计、路由策略、汇聚节点位置的优化布局、与IEEE 802.11b系统的互扰抑制、传感器数据融合与事件检测、安全防御、移动目标的定位与跟踪、面向物流管理的无线射频识别与无线传感器网络的混合网络、物联网,以及智能家居系统和建筑物消防安全防护。  《无线传感器网络 原理、设计和应用》面向的主要读者是在校大学生,其次是研究和开发人员。本书也适合任何有兴趣深入了解无线传感器网络的读者。 译者序原书致谢原书前言第1章绪论1.1无线通信技术1.2无线传感器网络1.3无线传感器网络的应用领域1.4无线传感器网络设计与实现中的挑战1.5本书的目标参考文献
    第2章无线传感器网络的原理2.1引言2.2IEEE 802.15.4协议和无线传感器网络2.2.1开放式系统互联模型和无线传感器网络协议栈2.2.2IEEE 802.15.4协议概述2.2.3全功能设备和精简功能设备2.2.4IEEE 802.15.4协议的拓扑结构2.2.5IEEE 802.15.4协议的无线系统多路访问2.3使用IEEE 802.15.4协议构建无线传感器网络2.3.1无线信道评估2.3.2网络初始化2.3.3网络构建公告2.3.4监听/启动连接申请2.3.5监听/启动移除申请2.3.6网络命令发送/接收2.3.7数据发送和接收2.3.8时隙和非时隙具有冲突避免的载波侦听多路访问2.3.9IEEE 802.15.4协议的数据传输小结2.4ZigBee和无线传感器网络2.4.1ZigBee协议栈结构2.4.2ZigBee拓扑结构2.4.3ZigBee地址分配方案2.4.4ZigBee管理机制2.56LoWPAN和无线传感器网络2.6小结参考文献
    第3章无线传感器网络的硬件设计3.1通用无线传感器网络节点体系结构3.2片上系统和基于组件设计3.3设计准则3.3.1微处理器的选择3.3.2通信设备选择3.3.3传感器设计3.3.4电源设计3.4设计案例3.4.1温度传感器设计3.4.2一氧化碳传感器设计3.4.3传感器节点电路设计3.5电源管理3.6能量捕获3.6.1太阳能捕获单元3.6.2最大功率点跟踪单元3.6.3电源管理单元3.6.4设计案例3.7小结参考文献
    第4章无线传感器网络的嵌入式软件设计4.1引言4.2无线传感器网络的嵌入式软件设计4.2.1基于Jennic ZigBee的应用开发4.2.2基于Contiki 6LowPAN的应用开发4.3传感器驱动程序设计4.3.1传感器驱动程序设计一般步骤4.3.2模拟流量传感器驱动程序设计4.3.3数字温度传感器驱动程序设计4.4基于IEEE 802.15.4的无线传感器网络实现4.5无线传感器网络与外部公共网络的桥接4.6小结参考文献
    第5章无线传感器网络中的路由技术5.1引言5.2无线传感器网络中的路由协议分类5.2.1平面路由协议5.2.2分层路由协议5.2.3基于地理位置的路由协议5.3Adhoc网络按需距离矢量路由协议5.3.1Adhoc网络按需距离矢量路由协议原理5.3.2Adhoc网络按需距离矢量路由协议的消息格式5.3.3Adhoc网络按需距离矢量路由协议简化版本的实现5.4簇树路由协议5.4.1单簇网络5.4.2多簇网络5.5能量感知路由协议5.6小结参考文献
    第6章汇聚节点位置的优化布局6.1引言6.2汇聚节点位置布局的挑战6.3汇聚节点位置布局方法的分类6.3.1汇聚节点的静态位置布局6.3.2动态汇聚节点位置布局6.3.3移动汇聚节点位置布局6.4静态多汇聚节点的位置布局优化6.4.1系统假设6.4.2简化路由协议6.4.3能耗模型6.4.4多汇聚节点的位置布局优化6.5位置布局优化问题的求解6.6小结参考文献
    第7章无线传感器网络与IEEE 802.11b系统的互扰抑制7.1引言7.2无线传感器网络的共存与互扰7.3性能指标7.3.1物理层性能指标7.3.2媒体访问控制层性能指标7.4IEEE 802.15.4中的共存机制7.4.1直接序列扩频7.4.2频分多址7.4.3具有冲突避免的载波侦听多路访问7.5IEEE 802.11b和IEEE 802.15.4间的互扰抑制7.5.1频段分离7.5.2能量互扰和物理分离7.5.3IEEE 802.15.4中的互扰抑制建议7.6先进互扰抑制策略7.6.1自适应互扰感知的多信道分簇7.6.2自适应无线信道分配7.6.3连续数据传输7.6.4多跳数据传输控制7.7实验研究7.7.1单跳传输7.7.2多跳传输7.8小结参考文献
    第8章传感器数据融合和事件检测8.1引言8.1.1传感器数据特征8.2传感器数据融合技术8.2.1传感器数据预处理8.2.2传感器数据挖掘8.2.3传感器数据后处理8.3事件检测8.3.1基于阈值的事件检测8.3.2基于时空模式的事件检测8.4具有邻里支持的通用传感器状态模型8.4.1通用传感器状态模型8.4.2邻里支持模型8.5基于传感器状态模型的事件检测8.5.1基于阈值的事件检测8.5.2基于时空模式的事件检测8.6传感器网络数据库8.7小结参考文献
    第9章无线传感器网络安全防御9.1开放式系统互联安全防御的基本概念9.2无线传感器网络安全防御的挑战9.3无线传感器网络面临的攻击分类9.4ZigBee安全防御服务9.4.1用于ZigBee安全防御的密码学9.4.2ZigBee安全密钥和信任中心9.4.3密钥传输与密钥构建9.5防御拒绝服务攻击的典型策略9.6基于无线传感器网络的智能家居系统拒绝服务深攻击的防御9.6.1虚拟家居:拒绝服务攻击监视和防御触发9.6.2远程家居服务器和拒绝服务防御服务器9.6.3虚拟家居:拒绝服务攻击转移机制9.6.4虚拟家居的实现9.7利用虚拟家居防御拒绝服务对智能家居的攻击的实现9.7.1远程家居客户端9.7.2远程家居服务器9.7.3拒绝服务防御服务器9.7.4家居网关9.8测评9.8.1攻击工具9.8.2基于无线传感器网络智能家居的拒绝服务深攻击的分析9.8.3家庭网关上拒绝服务深攻击的分析9.9小结参考文献
    第10章移动目标的定位与跟踪10.1引言10.2距离测定10.2.1接收端信号强度指示10.2.2链路质量指示10.2.3信号到达时间10.2.4信号到达的时间差10.3定位方法10.3.1三角定位法10.3.2指纹定位法10.3.3质心定位法10.4定位准确度的提高10.4.1环境因素的引入10.4.2无线信号异常值的消除10.4.3进化优化算法10.5多移动目标跟踪10.6案例研究:地下隧道移动目标跟踪10.7小结参考文献
    第11章面向物流管理的无线射频识别/无线传感器网络的混合网络11.1引言11.2无线射频识别技术11.2.1无线射频识别标签11.2.2无线射频识别读取设备11.3无线射频识别与传感器的混合网络11.3.1读取式传感器11.3.2标签式传感器11.4通用无线射频识别与传感器混合网络体系结构11.5人道救援物流管理可行方案11.6小结参考文献
    第12章物联网12.1引言12.2物联网的特征与挑战12.3无线传感器网络与因特网连接12.3.1前端代理解决方案12.3.2网关解决方案12.3.3TCP/IP解决方案12.4面向服务的物联网体系结构12.4.1传感器服务发布12.4.2本地历史数据库12.4.3传感器域名服务器12.4.4实施方案12.5应急响应物联网的可行实现12.6小结参考文献
    第13章基于ZigBee的智能家居系统:IndeedNet13.1引言13.2现有智能家居系统的分析13.3智能家居系统体系结构13.4系统实现13.4.1基于ZigBee的智能家居系统的实现13.4.2智能家居网关的实现13.4.3虚拟家居的实现13.4.4智能家居设备开发13.5系统测评13.6结论参考文献
    第14章建筑物消防安全防护:SafetyNET14.1引言14.2系统架构14.3SafetyNET专用设备14.4移动消防车载网络14.5SafetyNET无线传感器网络14.5.1SafetyNET协调器14.5.2SafetyNET路由器14.5.3SafetyNET终端设备14.5.4SafetyNET适配器14.6现场试验14.7小结参考文献第15章结论15.1总结15.2未来发展研究展望参考文献
    名词术语
  • 内容简介:
      《无线传感器网络 原理、设计和应用》是关于无线传感器网络原理、设计和应用的学术专著,系统阐述了无线传感器网络的原理,深入探讨了设计过程和应用实例。本书内容包括,无线传感器网络的原理、硬件和嵌入式软件设计、路由策略、汇聚节点位置的优化布局、与IEEE 802.11b系统的互扰抑制、传感器数据融合与事件检测、安全防御、移动目标的定位与跟踪、面向物流管理的无线射频识别与无线传感器网络的混合网络、物联网,以及智能家居系统和建筑物消防安全防护。  《无线传感器网络 原理、设计和应用》面向的主要读者是在校大学生,其次是研究和开发人员。本书也适合任何有兴趣深入了解无线传感器网络的读者。
  • 目录:
    译者序原书致谢原书前言第1章绪论1.1无线通信技术1.2无线传感器网络1.3无线传感器网络的应用领域1.4无线传感器网络设计与实现中的挑战1.5本书的目标参考文献
    第2章无线传感器网络的原理2.1引言2.2IEEE 802.15.4协议和无线传感器网络2.2.1开放式系统互联模型和无线传感器网络协议栈2.2.2IEEE 802.15.4协议概述2.2.3全功能设备和精简功能设备2.2.4IEEE 802.15.4协议的拓扑结构2.2.5IEEE 802.15.4协议的无线系统多路访问2.3使用IEEE 802.15.4协议构建无线传感器网络2.3.1无线信道评估2.3.2网络初始化2.3.3网络构建公告2.3.4监听/启动连接申请2.3.5监听/启动移除申请2.3.6网络命令发送/接收2.3.7数据发送和接收2.3.8时隙和非时隙具有冲突避免的载波侦听多路访问2.3.9IEEE 802.15.4协议的数据传输小结2.4ZigBee和无线传感器网络2.4.1ZigBee协议栈结构2.4.2ZigBee拓扑结构2.4.3ZigBee地址分配方案2.4.4ZigBee管理机制2.56LoWPAN和无线传感器网络2.6小结参考文献
    第3章无线传感器网络的硬件设计3.1通用无线传感器网络节点体系结构3.2片上系统和基于组件设计3.3设计准则3.3.1微处理器的选择3.3.2通信设备选择3.3.3传感器设计3.3.4电源设计3.4设计案例3.4.1温度传感器设计3.4.2一氧化碳传感器设计3.4.3传感器节点电路设计3.5电源管理3.6能量捕获3.6.1太阳能捕获单元3.6.2最大功率点跟踪单元3.6.3电源管理单元3.6.4设计案例3.7小结参考文献
    第4章无线传感器网络的嵌入式软件设计4.1引言4.2无线传感器网络的嵌入式软件设计4.2.1基于Jennic ZigBee的应用开发4.2.2基于Contiki 6LowPAN的应用开发4.3传感器驱动程序设计4.3.1传感器驱动程序设计一般步骤4.3.2模拟流量传感器驱动程序设计4.3.3数字温度传感器驱动程序设计4.4基于IEEE 802.15.4的无线传感器网络实现4.5无线传感器网络与外部公共网络的桥接4.6小结参考文献
    第5章无线传感器网络中的路由技术5.1引言5.2无线传感器网络中的路由协议分类5.2.1平面路由协议5.2.2分层路由协议5.2.3基于地理位置的路由协议5.3Adhoc网络按需距离矢量路由协议5.3.1Adhoc网络按需距离矢量路由协议原理5.3.2Adhoc网络按需距离矢量路由协议的消息格式5.3.3Adhoc网络按需距离矢量路由协议简化版本的实现5.4簇树路由协议5.4.1单簇网络5.4.2多簇网络5.5能量感知路由协议5.6小结参考文献
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    第11章面向物流管理的无线射频识别/无线传感器网络的混合网络11.1引言11.2无线射频识别技术11.2.1无线射频识别标签11.2.2无线射频识别读取设备11.3无线射频识别与传感器的混合网络11.3.1读取式传感器11.3.2标签式传感器11.4通用无线射频识别与传感器混合网络体系结构11.5人道救援物流管理可行方案11.6小结参考文献
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    第13章基于ZigBee的智能家居系统:IndeedNet13.1引言13.2现有智能家居系统的分析13.3智能家居系统体系结构13.4系统实现13.4.1基于ZigBee的智能家居系统的实现13.4.2智能家居网关的实现13.4.3虚拟家居的实现13.4.4智能家居设备开发13.5系统测评13.6结论参考文献
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