無線傳感器網(wǎng)絡(luò)原理及方法

內(nèi)容概要

　　《無線傳感器網(wǎng)絡(luò)原理及方法》根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)工程本科專業(yè)的發(fā)展方向和教學(xué)需要，結(jié)合無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的最新發(fā)展及其應(yīng)用現(xiàn)狀編寫而成。本書主要內(nèi)容包括無線傳感器網(wǎng)絡(luò)概述，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、覆蓋與連接，網(wǎng)絡(luò)通信，網(wǎng)絡(luò)的支撐技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)mac層，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的技術(shù)標準，網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)安全，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開發(fā)，物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的wsn。
　　《無線傳感器網(wǎng)絡(luò)原理及方法》內(nèi)容豐富、覆蓋面廣、淺顯易懂，側(cè)重基本概念和基礎(chǔ)技術(shù)，強調(diào)基本原理和方法，力求概念準確、圖文并茂。本書可作為普通高等院校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的本科教材。
　　《無線傳感器網(wǎng)絡(luò)原理及方法》主要針對以下閱讀群體：①開設(shè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)課程的本科生，涉及物聯(lián)網(wǎng)工程、計算機和自動化等信息技術(shù)類專業(yè)；②普通高校的碩士生、博士生，將其作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的入門輔導(dǎo)書；③工程技術(shù)開發(fā)人員，將其作為參考書；④作為初學(xué)者的人門輔導(dǎo)書籍。

書籍目錄

第1章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)概述
 1.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本概念
 1.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特征
 1.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵性能指標
 1.4 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用
 1.5 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究歷史
 習(xí)題1
第2章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、覆蓋與連接
 2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)
 2.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋
 2.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)連接可靠性
 習(xí)題2
第3章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信
 3.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議結(jié)構(gòu)
 3.2 物理層
 3.3 數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議
 3.4 網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議
 3.5 傳輸層協(xié)議
 3.6 應(yīng)用層協(xié)議
 3.7 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)跨層設(shè)計
 習(xí)題3
第4章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的支撐技術(shù)
 4.1 時間同步機制
 4.2 定位技術(shù)
 4.3 數(shù)據(jù)融合
 4.4 能量管理
 4.5 容錯技術(shù)
 4.6 數(shù)據(jù)管理
 4.7 服務(wù)質(zhì)量保證
 習(xí)題4
第5章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)mac層
 5.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)mac協(xié)議的分類
 5.2 1eee 802.11協(xié)議
 5.3 基于競爭的mac協(xié)議
 5.4 基于時分復(fù)用的mac協(xié)議
 習(xí)題5
第6章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的技術(shù)標準
第7章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議
第8章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全
第9章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開發(fā)
第10章 物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)
參考文獻

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)除了具有AdHoc網(wǎng)絡(luò)的移動性、斷接性、電源能力局限性等共同特征以外，在組網(wǎng)方面具有一些鮮明的自身特點。它的主要特點包括自組織性、以數(shù)據(jù)為中心、應(yīng)用相關(guān)性、動態(tài)性、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大和需要高的可靠性等。1.自組織性在傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用中，通常傳感器節(jié)點被放置在沒有基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)施的地方。傳感器節(jié)點的位置有時不能預(yù)先精確設(shè)定，節(jié)點之間的相互鄰居關(guān)系預(yù)先也不知道，如通過飛機將傳感器節(jié)點播撒到面積廣闊的原始森林，或隨意放置到人員不可到達或危險的區(qū)域。由于傳感器網(wǎng)絡(luò)的所有節(jié)點的地位都是平等的，沒有預(yù)先指定的中心，各節(jié)點通過分布式算法來相互協(xié)調(diào)。在無人值守的情況下，節(jié)點能自動組織起一個探測網(wǎng)絡(luò)。正因為沒有中心，網(wǎng)絡(luò)不會因為單個節(jié)點的脫離而受到損害。以上功能的實現(xiàn)要求傳感器節(jié)點具有自組織的能力，能夠自動地進行配置和管理，通過拓撲控制機制和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，自動形成轉(zhuǎn)發(fā)監(jiān)測數(shù)據(jù)的多跳無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。在傳感器網(wǎng)絡(luò)的使用過程中，部分傳感器節(jié)點由于能量耗盡或環(huán)境因素而失效，也有一些節(jié)點為了替換失效節(jié)點、增加監(jiān)測精度而被補充到網(wǎng)絡(luò)中，這樣在傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點個數(shù)就會動態(tài)地增加或減少，從而使網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)隨之動態(tài)變化。傳感器網(wǎng)絡(luò)的自組織性要適應(yīng)這種網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的動態(tài)變化。2.以數(shù)據(jù)為中心目前的互聯(lián)網(wǎng)是先有計算機終端系統(tǒng)，然后再互連成為網(wǎng)絡(luò)的，終端系統(tǒng)可以脫離網(wǎng)絡(luò)獨立存在。在因特網(wǎng)中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是用網(wǎng)絡(luò)中唯一的IP地址來標識的，資源定位和信息傳輸依賴于終端、路由器和服務(wù)器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的IP地址。如果希望訪問因特網(wǎng)中的資源，首先要知道存放資源的服務(wù)器的IP地址?？梢哉f目前的因特網(wǎng)是一個以地址為中心的網(wǎng)絡(luò)。傳感器網(wǎng)絡(luò)是任務(wù)型的網(wǎng)絡(luò)，脫離傳感器網(wǎng)絡(luò)談?wù)搨鞲衅鞴?jié)點是沒有任何意義的。傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點采用節(jié)點編號標識，節(jié)點編號是否需要全網(wǎng)唯一，取決于網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的設(shè)計。由于傳感器節(jié)點屬于隨機部署，其構(gòu)成的傳感器網(wǎng)絡(luò)與節(jié)點編號之間的關(guān)系是完全動態(tài)的，表現(xiàn)為節(jié)點編號與節(jié)點位置沒有必然的聯(lián)系。用戶使用傳感器網(wǎng)絡(luò)查詢事件時，直接將所關(guān)心的事件通告給網(wǎng)絡(luò)，而不是通告給某個確定編號的節(jié)點。網(wǎng)絡(luò)在獲得指定事件的信息后匯報給用戶。這種以數(shù)據(jù)本身作為查詢或傳輸線索的思想，更接近于自然語言交流的習(xí)慣，因此說傳感器網(wǎng)絡(luò)是一個以數(shù)據(jù)為中心的網(wǎng)絡(luò)。

編輯推薦

《無線傳感器網(wǎng)絡(luò)原理及方法》：教學(xué)目標明確，注重理論與實踐的結(jié)合、牧學(xué)方法靈活，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力、教學(xué)內(nèi)容先進，反映r計算機學(xué)科的最新發(fā)展、教學(xué)模式完善，提供配套的教學(xué)資源解決方案。

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