物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用

內(nèi)容概要

本書介紹了當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域新的技術(shù)進展——物聯(lián)網(wǎng)智能IP互聯(lián)技術(shù)，針對當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)中各種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互存帶來的困難和協(xié)議轉(zhuǎn)換成本高昂的問題，提出了基于IPv6標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)中各種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的體系結(jié)構(gòu)，討論了物聯(lián)網(wǎng)智能互聯(lián)的節(jié)點基本結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)的通信機制、媒介訪問、傳輸協(xié)議，介紹了基于IPv6的uIP、低功耗無線個域網(wǎng)上IPv6（6LoWPAN）的適配層問題，探討了物聯(lián)網(wǎng)智能互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的RPL路由技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)技術(shù)。
本書可作為與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的本科生、研究生的教材，同時也可作為從事物聯(lián)網(wǎng)研究與設(shè)計的技術(shù)人員的參考用書

書籍目錄

第1章  智能體概述1.1  智能體的由來1.1.1  嵌入式系統(tǒng)1.1.2  無處不在的計算和普適計算1.1.3  移動電話技術(shù)1.1.4  遙測和機對機通信1.1.5  無線傳感器和無處不在的傳感器網(wǎng)絡(luò)1.1.6  移動計算1.1.7  計算機網(wǎng)絡(luò)1.2  智能體的難題1.2.1  節(jié)點級挑戰(zhàn)1.2.2  網(wǎng)絡(luò)級難題1.2.3  標(biāo)準(zhǔn)化1.2.4  互操作性1.3  結(jié)論第2章  智能體硬件2.1  感知子系統(tǒng)2.2  處理子系統(tǒng)2.2.1  架構(gòu)綜述2.2.2  微控制器2.2.3  數(shù)字信號處理器2.2.4  專用集成電路2.2.5  FPGA2.2.6  ASIC與DSP及FPGA的比較2.3  通信接口2.3.1  串行通信接口2.3.2  I2C總線2.3.3  小結(jié)2.4  模型2.4.1  IMote節(jié)點架構(gòu)2.4.2  XYZ節(jié)點架構(gòu)2.4.3  Hogthrob節(jié)點架構(gòu)第3章  操作系統(tǒng)3.1  功能性方面3.1.1  數(shù)據(jù)類型3.1.2  調(diào)度3.1.3  棧3.1.4  系統(tǒng)調(diào)用3.1.5  中斷處理3.1.6  多線程3.1.7  基于線程與基于事件的編程3.1.8  內(nèi)存分配3.2  非功能方面的問題3.2.1  關(guān)注點分離3.2.2  系統(tǒng)開銷3.2.3  可移植性3.2.4  動態(tài)編程3.3  原型3.3.1  TinyOS(微操作系統(tǒng))3.3.2  SOS3.3.3  Contiki3.3.4  LiteOS3.4  評價第4章  智能體的通信機制4.1  智能體通信類型4.1.1  一對一通信4.1.2  一對多通信4.1.3  多對一通信4.2  物理通信規(guī)則4.3  IEEE 802.15.44.3.1 02.15.4地址4.3.2 02.15.4物理層4.3.3 02.15.4的MAC層4.3.4 02.15.4幀格式4.3.5  能耗4.4  IEEE 802.11和WiFi4.4.1  網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜托问?.4.2  物理層4.4.3 02.11的MAC層4.4.4  低功耗WiFi4.5  PLC4.5.1  物理層4.5.2  PLC的MAC層4.5.3  功耗4.6  結(jié)論第5章  物理層5.1  基礎(chǔ)部件5.2  信源編碼5.2.1  信源編碼效率5.2.2  脈碼調(diào)制和增量調(diào)制5.3  信道編碼5.3.1  信道類型5.3.2  信道中的信息傳輸5.3.3  錯誤識別與糾正5.4  調(diào)制5.4.1  調(diào)制類型5.4.2  二次調(diào)幅5.4.3  總結(jié)5.5  信號傳播第6章  媒介訪問控制6.1  概述6.1.1  無競爭的媒介訪問6.1.2  基于競爭的媒介訪問6.2  無線MAC協(xié)議6.2.1  載波偵聽多路訪問6.2.2  帶有沖突避免機制的多路訪問(MACA)與MACAW6.2.3  邀請方式的MACA6.2.4  IEEE 802.116.2.5  IEEE 802.15.4和ZigBee6.3  傳感器網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議的特點6.3.1  能源效率6.3.2  可擴展性6.3.3  適應(yīng)性6.3.4  低延遲和可預(yù)測性6.3.5  可靠性6.4  無競爭的MAC協(xié)議6.4.1  特性6.4.2  通信自適應(yīng)媒介訪問控制6.4.3  Y-MAC6.4.4  DESYNC-TDMA6.4.5  低功耗自適應(yīng)分簇層6.4.6  輕量級媒介訪問控制（LMAC）6.5  基于競爭的MAC協(xié)議6.5.1  能量感知多接入信令6.5.2  傳感器MAC協(xié)議6.5.3  超時MAC協(xié)議6.5.4  模型MAC協(xié)議6.5.5  增強路由的MAC協(xié)議6.5.6  數(shù)據(jù)匯聚MAC6.5.7  前文采樣和WiseMAC協(xié)議6.5.8  接收端啟動MAC6.6  混合MAC協(xié)議6.6.1  Zebra MAC6.6.2  移動自適應(yīng)混合MAC6.7  總結(jié)第7章  傳輸協(xié)議7.1  UDP7.1.1  盡最大努力的數(shù)據(jù)報傳送7.1.2  UDP頭標(biāo)7.2  TCP7.2.1  可靠的流傳輸7.2.2  TCP頭標(biāo)7.2.3  TCP選項7.2.4  往返時間估計7.2.5  流控制7.2.6  擁塞控制7.2.7  TCP狀態(tài)7.3  UDP的智能體7.4  智能體的TCP7.5  結(jié)論第8章  UIP和IPV68.1  UIP8.1.1  處理機制8.1.2  uIP內(nèi)存緩沖區(qū)管理8.1.3  uIP應(yīng)用編程接口8.1.4  uIP協(xié)議實現(xiàn)8.1.5  內(nèi)存占用8.1.6  小結(jié)8.2  智能體網(wǎng)絡(luò)的IPV68.2.1  IPv6的功能8.2.2  IPv6數(shù)據(jù)頭標(biāo)8.2.3  IPv6編址體系結(jié)構(gòu)8.2.4  IPv6的ICMP8.2.5  鄰居發(fā)現(xiàn)協(xié)議8.2.6  負(fù)載平衡8.2.7  IPv6的自動配置8.2.8  DHCPv68.2.9  IPv6 QoS8.2.10  IPv4的骨干網(wǎng)絡(luò)上的IPv68.2.11  IPv6多播8.2.12  總結(jié)第9章  低功耗無線個域網(wǎng)上IPv6（6LoWPAN）的適配層9.1  術(shù)語9.2 LOWPAN適配層9.2.1  網(wǎng)狀網(wǎng)地址頭標(biāo)9.2.2  分組9.2.3 LoWPAN頭標(biāo)壓縮9.2.4  無狀態(tài)配置9.3  結(jié)論第10章  智能體網(wǎng)絡(luò)中的RPL路由10.1  簡介10.2  什么是低功耗有損網(wǎng)絡(luò)10.3  路由需求10.4  智能體網(wǎng)絡(luò)中的路由指標(biāo)10.4.1  匯總路由度量VS記錄路由度量10.4.2  局部度量VS全局度量10.4.3  路由指標(biāo)/約束的公共頭標(biāo)10.4.4  節(jié)點狀態(tài)和屬性對象10.4.5  節(jié)點能量對象10.4.6  跳數(shù)對象10.4.7  吞吐量對象10.4.8  延時對象10.4.9  鏈路穩(wěn)定性對象10.4.10  鏈接顏色屬性10.5  目標(biāo)函數(shù)10.6  RPL：針對智能體網(wǎng)絡(luò)的新型路由協(xié)議10.6.1  協(xié)議概述10.6.2  多DODAG和RPL實例概念的應(yīng)用10.6.3  RPL消息10.6.4  RPL DODAG創(chuàng)建過程10.6.5  節(jié)點在DODAG內(nèi)部或DODAG之間的移動10.6.6  使用DAO消息沿著DODAG填充路由表10.6.7  RPL中的循環(huán)回避和循環(huán)探測機制10.6.8  全局和局部修復(fù)10.6.9  路由與RPL的鄰接10.6.10  RPL定時器管理10.6.11  仿真結(jié)果10.7  結(jié)論第11章  智能體的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)11.1  網(wǎng)絡(luò)服務(wù)概念11.1.1  通用數(shù)據(jù)格式11.1.2  表述性狀態(tài)轉(zhuǎn)移11.2  智能體網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的性能11.2.1  執(zhí)行的復(fù)雜性11.2.2  性能11.3  Pachube：智能體的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)11.3.1  交互模型11.3.2  Pachube數(shù)據(jù)格式11.3.3  HTTP請求11.3.4  HTTP返回代碼11.3.5  驗證和安全性11.3.6  觸發(fā)器11.4  結(jié)論參考文獻

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