無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)導(dǎo)論

內(nèi)容概要

　　《21世紀(jì)高等學(xué)校規(guī)劃教材·計(jì)算機(jī)應(yīng)用：無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)導(dǎo)論（第2版）》全面介紹了當(dāng)前各種主流的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。其中，主體內(nèi)容包括5個(gè)部分：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展概況、網(wǎng)絡(luò)原理基本概念；無(wú)線傳輸技術(shù)；無(wú)線局域網(wǎng)、無(wú)線個(gè)域網(wǎng)、無(wú)線城域網(wǎng)、無(wú)線廣域網(wǎng)與移動(dòng)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)；無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)；無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng)。每章設(shè)置了部分習(xí)題，便于教學(xué)使用。附錄為無(wú)線局域網(wǎng)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容?！　　?1世紀(jì)高等學(xué)校規(guī)劃教材·計(jì)算機(jī)應(yīng)用：無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)導(dǎo)論（第2版）》內(nèi)容豐富、新穎，語(yǔ)言簡(jiǎn)潔、易懂，層次結(jié)構(gòu)合理、明晰，涵蓋了當(dāng)前無(wú)線網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的各種最新技術(shù)和主要研究成果，希望能夠使讀者快速全面地對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)形成系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。《21世紀(jì)高等學(xué)校規(guī)劃教材·計(jì)算機(jī)應(yīng)用：無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)導(dǎo)論（第2版）》的指導(dǎo)思想是不要讓讀者過(guò)度深陷于煩瑣的技術(shù)細(xì)節(jié)之中，而是從宏觀上從頂層去認(rèn)識(shí)現(xiàn)有的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。　　本書(shū)可作為通信和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的研發(fā)人員、工程技術(shù)人員、高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)、網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)及其他相關(guān)專業(yè)的本科生和研究生的參考書(shū)，對(duì)于有一定網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)而對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)有濃厚興趣的初學(xué)者也是一本不錯(cuò)的入門書(shū)籍。

書(shū)籍目錄

第1章緒論 1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程 1.2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的興起 1.3網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 1.3.1協(xié)議分層 1.3.2層次設(shè)計(jì)問(wèn)題 1.3.3面向連接與無(wú)連接的服務(wù) 1.3.4協(xié)議和服務(wù)的關(guān)系 1.4協(xié)議參考模型 1.4.1OSI模型 1.4.2TCP／IP模型 1.4.3比較OSI參考模型和TCP／IP參考模型 1.4.4無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議模型 1.5與網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化組織 1.5.1電信領(lǐng)域中最有影響的組織 1.5.2國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域中最有影響的組織 1.5.3Internet標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域中最有影響的組織 1.6本書(shū)結(jié)構(gòu) 習(xí)題 參考文獻(xiàn) 第2章無(wú)線傳輸技術(shù)基礎(chǔ) 2.1無(wú)線傳輸媒體 2.1.1地面微波 2.1.2衛(wèi)星微波 2.1.3廣播無(wú)線電波 2.1.4紅外線 2.1.5光波 2.2天線 2.2.1輻射模式 2.2.2天線類型 2.2.3天線增益 2.3傳播方式 2.3.1地波傳播 2.3.2天波傳播 2.3.3直線傳播 2.4直線傳輸系統(tǒng)中的損傷 2.4.1衰減 2.4.2自由空間損耗 2.4.3噪聲 2.4.4大氣吸收 2.4.5多徑 2.4.6折射 2.5移動(dòng)環(huán)境中的衰退 2.5.1多徑傳播 2.5.2衰退類型 2.5.3差錯(cuò)補(bǔ)償機(jī)制 2.6多普勒效應(yīng) 2.7信號(hào)編碼技術(shù) 2.7.1數(shù)據(jù)、信號(hào)和傳輸?shù)哪M與數(shù)字之分 2.7.2信號(hào)編碼準(zhǔn)則 2.7.3數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)與模擬信號(hào) 2.7.4模擬數(shù)據(jù)與模擬信號(hào) 2.7.5模擬數(shù)據(jù)與數(shù)字信號(hào) 2.8擴(kuò)頻技術(shù) 2.8.1擴(kuò)頻技術(shù)的基本原理 2.8.2擴(kuò)頻技術(shù)的分類 2.9差錯(cuò)控制技術(shù) 習(xí)題 參考文獻(xiàn) 第3章無(wú)線局域網(wǎng) 3.1概述 3.1.1無(wú)線局域網(wǎng)的覆蓋范圍 3.1.2無(wú)線局域網(wǎng)的特點(diǎn) 3.1.3無(wú)線局域網(wǎng)的發(fā)展歷程與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng) 3.1.4無(wú)線局域網(wǎng)的分類與應(yīng)用 3.2無(wú)線局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)與服務(wù) 3.2.1無(wú)線局域網(wǎng)的組成結(jié)構(gòu) 3.2.2無(wú)線局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 3.2.3無(wú)線局域網(wǎng)的服務(wù)（Service） 3.3無(wú)線局域網(wǎng)的協(xié)議體系 3.4IEEE 802.11物理層 3.4.1初始的IEEE 802.11物理層 3.4.2IEEE 802.11a 3.4.3IEEE 802.11b 3.4.4IEEE 802.11g 3.4.5IEEE 802.11n 3.5IEEE 802.11媒體訪問(wèn)控制層 3.5.1可靠的數(shù)據(jù)傳送 3.5.2接入控制 3.5.3MAC幀 3.6其他IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn) 3.7無(wú)線局域網(wǎng)安全 3.7.1安全威脅War—Xing 3.7.2IEEE 802.11安全標(biāo)準(zhǔn) 3.7.3WAPI 3.8 5G Wi—Fi 習(xí)題 參考文獻(xiàn) 第4章無(wú)線個(gè)域網(wǎng) 4.1概述 4.2IEEE 802.15標(biāo)準(zhǔn) 4.2.1標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成 4.2.2IEEE 802.15.3 4.2.3IEEE 802.15.3a 4.2.4IEEE 802.15.4 4.3藍(lán)牙技術(shù) 4.3.1藍(lán)牙技術(shù)的誕生與發(fā)展 4.3.2藍(lán)牙技術(shù)介紹 4.3.3藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)文檔構(gòu)成 4.3.4藍(lán)牙協(xié)議體系結(jié)構(gòu) 4.3.5應(yīng)用模型 4.3.6藍(lán)牙應(yīng)用 4.3.7微微網(wǎng)和散布式網(wǎng)絡(luò) 4.3.8藍(lán)牙規(guī)范的五層核心協(xié)議 4.4ZigBee技術(shù) 4.4.1ZigBee的特點(diǎn) 4.4.2ZigBee標(biāo)準(zhǔn)體系 4.4.3ZigBee網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu) 4.4.4ZigBee協(xié)議架構(gòu) 4.4.5ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)類型 4.4.6ZigBee技術(shù)應(yīng)用 習(xí)題 參考文獻(xiàn) 第5章無(wú)線城域網(wǎng) 5.1無(wú)線城域網(wǎng)概況 5.1.1無(wú)線城域網(wǎng)技術(shù)的形成 5.1.2WiMAX論壇 5.2IEEE 802.16協(xié)議體系 5.2.1概述 5.2.2標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程 5.2.3IEEE 802.16d協(xié)議及系統(tǒng)概述 5.3IEEE 802.16的物理層 5.3.1WirelessMAN—SC 5.3.2WirelessMAN—SCa 5.3.3WirelessMAN—OFDM 5.3.4WirelessMAN—OFDMA 5.3.5信道模型 5.4IEEE 802.16的MAC層 5.5MAC層的鏈路自適應(yīng)機(jī)制 5.6IEEE 802.16系統(tǒng)的QoS架構(gòu) 5.6.1服務(wù)類別的定義 5.6.2QoS框架和交互機(jī)制 5.6.3服務(wù)提供及自動(dòng)配置 5.7IEEE 802.16系統(tǒng)的移動(dòng)性 5.8WiMAX與其他技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng) 5.8.1WiMAX技術(shù)與Wi—Fi技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng) 5.8.2WiMAX技術(shù)與3G／4G技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng) 5.9產(chǎn)業(yè)發(fā)展 5.9.1產(chǎn)業(yè)鏈 5.9.2國(guó)外WiMAX產(chǎn)業(yè)布局 習(xí)題 參考文獻(xiàn) 第6章無(wú)線廣域網(wǎng) 6.1概述 …… 第7章移動(dòng)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò) 第8章無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò) 第9章無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò) 第10章無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng) 附錄A認(rèn)識(shí)無(wú)線局域網(wǎng)硬件設(shè)備 附錄B無(wú)線局域網(wǎng)Ad Hoc連接模式 附錄C無(wú)線局域網(wǎng)Infrastructure連接模式 附錄DWDS實(shí)驗(yàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：   插圖：   4.4.5 ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)類型 ZigBee網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備按照功能的不同劃分為兩類：具有完全功能的全功能設(shè)備（FullFunction Device，F(xiàn)FD）和只具有部分功能的設(shè)備（Reduced Function Device，RFD）。FFD器件擁有IEEE 802.15.4／ZigBee協(xié)議棧規(guī)定的全部功能，可以在網(wǎng)絡(luò)中充當(dāng)任何角色，而RFD器件只具有協(xié)議棧規(guī)定的部分功能，因此它在網(wǎng)絡(luò)中擔(dān)任的角色也受到一定限制。之所以將ZigBee器件分為這兩種類型，也是出于成本的考慮：一個(gè)完整IEEE 802.15.4／ZigBee協(xié)議棧需要大概32KB的存儲(chǔ)空間，而一個(gè)只具備最基本功能的精簡(jiǎn)協(xié)議棧只需用4KB左右的存儲(chǔ)空間。相比其他無(wú)線通信協(xié)議，IEEE 802.15.4／ZigBee具有較低的復(fù)雜度，對(duì)存儲(chǔ)空間要求的有限性降低了器件本身的成本，再加上FFD器件與RFD器件的配合使用，使得ZigBee網(wǎng)絡(luò)中器件這一部分的硬件成本進(jìn)一步降低。 精簡(jiǎn)功能設(shè)備可以用最低端的MCU實(shí)現(xiàn)，在網(wǎng)絡(luò)中一般作為不需要發(fā)送大量數(shù)據(jù)的終端設(shè)備和特定的全功能設(shè)備通信，精簡(jiǎn)功能設(shè)備的主要功能是信息的采集及控制，在樹(shù)狀及簇樹(shù)狀結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中，它只能處于葉子節(jié)點(diǎn)的位置。 全功能設(shè)備可以作為個(gè)域網(wǎng)的主協(xié)調(diào)器、協(xié)調(diào)器，也可以作為終端設(shè)備使用。協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)是ZigBee網(wǎng)絡(luò)的心臟，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中只有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器，由它來(lái)負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)起、參數(shù)的設(shè)定、信息的管理及維護(hù)等功能。網(wǎng)絡(luò)建立之后，網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器也具有路由器和終端設(shè)備的各種功能。由于網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器的重要性及其本身任務(wù)的復(fù)雜性，一般采用交流電源持續(xù)供電。 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用要求使用在覆蓋范圍較大的場(chǎng)合時(shí)，可以組建樹(shù)簇型ZigBee網(wǎng)絡(luò)，這時(shí)需要通過(guò)路由器節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)多跳的數(shù)據(jù)傳輸，路由器的一個(gè)重要任務(wù)是在網(wǎng)絡(luò)建立以后參與路由功能，如路由的建立、發(fā)現(xiàn)，信息的轉(zhuǎn)發(fā)，以擴(kuò)大網(wǎng)路覆蓋范圍，作為路由器節(jié)點(diǎn)的設(shè)備也必須是全功能設(shè)備。 4.4.6 ZigBee技術(shù)應(yīng)用 ZigBee是一種低成本、低功耗、短距離無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。凡是具有上述特征或要求的場(chǎng)合都可以應(yīng)用，在工業(yè)控制、智能建筑、家庭自動(dòng)化、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、能源管理（如照明、HVAC、遠(yuǎn)程抄表）、智能交通控制、醫(yī)療與健康維護(hù)、汽車、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、安全保障等領(lǐng)域都有用武之地。

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