无线传感器网络技术及应用

图书标准信息

• 作者 熊茂华 编
• 出版社 西安电子科技大学出版社
• 出版时间 2014-02
• 版次 1
• ISBN 9787560632803
• 定价 34.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 320页

【内容简介】

本书介绍了无线传感器网络研究领域中的相关技术和应用，共12章，内容涵盖无线传感器网络的体系结构、传感器与智能检测技术、无线传感器网络的协议规范、无线传感器网络通信技术、短距离无线通信协议标准、覆盖与拓扑控制技术、定位与跟踪技术、时间同步技术、网络安全技术、无线传感器网络数据融合与管理技术、无线传感器网络中间件技术等方面，其中重点介绍了无线传感器网络开发环境的构建、无线传感器网络操作系统，最后详细介绍了两个典型的无线传感器网络应用系统实例。本书在编写上既重视基础知识，又跟踪前沿技术；既具有学术深度，又具有教材的系统性和可读性。
　　本书可作为普通高等院校物联网、传感器网络通信工程、电子信息、计算机等专业高年级本科生和研究生的教材，也可作为无线传感器网络领域的研究人员及广大对无线传感器网络感兴趣的工程技术人员的参考书。

【目录】

第1章无线传感器网络基础知识1
　1.1无线传感器网络的概念与特点1
　　1.1.1无线传感器网络的概念1
　　1.1.2无线传感器网络的特点2
　1.2无线传感器网络的发展2
　　1.2.1无线传感器网络的发展阶段2
　　1.2.2无线传感器网络技术发展背景3
　1.3无线传感器网络结构5
　　1.3.1无线传感器网络的体系结构5
　　1.3.2无线传感器网络的节点结构5
　　1.3.3无线传感器网络应用系统结构6
　　1.3.4无线传感器网络通信体系结构7
　1.4无线传感器网络的应用及关键技术8
　　1.4.1WSN的应用8
　　1.4.2无线传感器网络的关键技术10
　　1.4.3　无线传感器网络的未来发展12
　练习题13

第2章无线传感器网络的协议规范14
　2.1IEEE802.15.4标准14
　　2.1.1IEEE802.15.4标准概述14
　　2.1.2IEEE802.15.4网络简介15
　　2.1.3IEEE802.15.4网络协议栈16
　　2.1.4IEEE802.15.4的安全服务23
　2.2ZigBee协议规范23
　　2.2.1ZigBee协议概述23
　　2.2.2ZigBee协议栈体系结构及规范24
　　2.2.3基于ZigBee的WPAN网络
　　　　　配置应用27
　2.3无线传感器网络路由协议30
　　2.3.1无线传感器网络路由协议的
　　　　　性能指标30
　　2.3.2无线传感器网络路由协议的分类31
　　2.3.3广播式路由协议32
　　2.3.4坐标式路由协议33
　　2.3.5分簇式路由协议34
　　2.3.6无线传感器网络路由协议比较35
　练习题36

第3章传感器及检测技术37
　3.1传感器37
　　3.1.1传感器概述37
　　3.1.2传感器的分类37
　　3.1.3传感器的性能指标39
　　3.1.4传感器的组成和结构40
　3.2检测技术基础41
　　3.2.1检测系统概述41
　　3.2.2检测技术的分类42
　　3.2.3检测系统的组成43
　3.3典型传感器简介44
　　3.3.1磁检测传感器44
　　3.3.2光照传感器45
　　3.3.3红外对射传感器46
　　3.3.4红外反射传感器47
　　3.3.5结露传感器47
　　3.3.6酒精传感器48
　　3.3.7人体检测传感器49
　　3.3.8振动检测传感器49
　　3.3.9声响检测传感器50
　　3.3.10温湿度传感器51
　　3.3.11烟雾传感器55
　3.4智能检测系统56
　　3.4.1智能检测系统的组成及类型56
　　3.4.2智能检测系统的设计57
　　3.4.3智能传感器技术58
　练习题60

第4章射频识别技术62
　4.1射频识别技术概述62
　　4.1.1射频识别62
　　4.1.2RFID技术分类及标准63
　　4.1.3RFID技术标准67
　4.2RFID系统的组成68
　　4.2.1RFID系统的工作原理及组成68
　　4.2.2RFID系统中的软件组件69
　4.3几种常见的RFID系统71
　　4.3.1电感耦合RFID系统71
　　4.3.2反向散射耦合RFID系统72
　4.4RFID中间件技术74
　　4.4.1RFID中间件的组成及功能特点75
　　4.4.2RFID中间件体系结构76
　4.5RFID典型模块应用及实训78
　　4.5.1RFID的TX125系列射频读卡模块78
　　4.5.2RFID读卡的应用82
　练习题84

第5章无线传感器网络通信技术87
　5.1　蓝牙技术87
　　5.1.1蓝牙技术概述87
　　5.1.2　蓝牙协议栈体系结构87
　　5.1.3　蓝牙网关91
　　5.1.4　蓝牙系统的结构及组成91
　　5.1.5蓝牙配对实践93
　5.2GPRS技术96
　　5.2.1GPRS概述96
　　5.2.2GPRS无线通信实践97
　5.3ZigBee技术102
　　5.3.1ZigBee技术概述102
　　5.3.2基于ZigBee技术的烟雾传感器应用实践104
　5.4　WiFi技术114
　　5.4.1WiFi技术的概念114
　　5.4.2　WiFi网络结构和原理114
　5.5无线自组织网络技术116
　　5.5.1AdHoc网络的基本概念116
　　5.5.2AdHoc网络的体系结构117
　　5.5.3AdHoc网络的应用119
　练习题120

第6章无线传感器网络开发环境的构建及应用实践123
　6.1无线传感器网络操作系统概述123
　6.2TinyOS操作系统123
　　6.2.1Ubuntu下TinyOS2.x环境的搭建124
　　6.2.2NesC语言和TinyOS的组件126
　6.3无线传感器网络实验平台133
　　6.3.1无线传感器网络实验平台简介133
　　6.3.2TinyOS操作系统在无线传感器网络中的应用实践135
　练习题165

第7章无线传感器网络的节点定位技术166
　7.1节点定位技术简介166
　　7.1.1节点定位的几个基本概念166
　　7.1.2节点定位技术基本原理167
　7.2无线传感器网络自身定位技术170
　　7.2.1无线传感器网络节点定位算法的分类170
　　7.2.2无线传感器网络自身定位系统和算法171
　7.3无线传感器网络跟踪技术174
　7.4无线传感器网络时间同步技术176
　　7.4.1时间同步模型176
　　7.4.2时间同步算法与性能对比分析177
　7.5无线传感器网络测距技术180
　　7.5.1基于距离的定位技术180
　　7.5.2与距离无关的定位算法182
　练习题185

第8章无线传感器网络拓扑控制与覆盖技术186
　8.1无线传感器网络拓扑控制技术186
　　8.1.1拓扑控制技术概述186
　　8.1.2　拓扑控制的设计目标186
　　8.1.3　拓扑控制的研究方法187
　　8.1.4　功率控制技术188
　　8.1.5　典型的功率控制协议与算法189
　　8.1.6　拓扑控制中的休眠调度技术193
　8.2无线传感器网络覆盖技术195
　　8.2.1无线传感器网络覆盖算法基础195
　　8.2.2无线传感器网络覆盖算法分类197
　　8.2.3典型的无线传感器网络覆盖算法与协议199
　练习题202

第9章无线传感器网络的安全技术204
　9.1无线传感器网络安全问题概述204
　　9.1.1传感网安全分析204
　　9.1.2传感网的安全性目标205
　　9.1.3传感网安全策略207
　　9.1.4　跨层的安全框架208
　9.2无线传感器网络协议栈的安全209
　　9.2.1物理层的攻击与安全策略210
　　9.2.2链路层的攻击与安全策略211
　　9.2.3网络层的攻击与安全策略211
　　9.2.4传输层和应用层的安全策略212
　9.3无线传感器网络密钥管理212
　　9.3.1密钥管理的安全需求213
　　9.3.2密钥管理方案的分类213
　　9.3.3密钥管理的评估指标214
　　9.3.4密钥管理方案典型案例分析215
　9.4拒绝服务(DoS)攻击原理及防御技术221
　　9.4.1DoS攻击原理221
　　9.4.2DoS攻击属性224
　　9.4.3预防DoS攻击的策略227
　9.5无线传感器网络的安全路由228
　　9.5.1无线传感器网络几种典型路由协议的安全性分析228
　　9.5.2无线传感器网络安全路由协议230
　练习题231

第10章无线传感器网络中间件技术232
　10.1　无线传感器中间件体系结构及功能232
　　10.1.1通用的中间件的定义232
　　10.1.2无线传感器网络中间件体系233
　　10.1.3无线传感器网络中间件设计方法235
　10.2基于Agent的无线传感器网络中间
　　　　件DisWare237
　　10.2.1DisWare体系结构238
　　10.2.2　DisWare中间件239
　10.3DisWare中间件平台软件MeshIDE240
　　10.3.1无线传感器网络集成开发平台MeshIDE概述240
　　10.3.2无线传感器网络集成开发平台MeshIDEforTinyOS241
　10.4　无线多媒体传感器网络中间件技术244
　　10.4.1　无线多媒体传感器网络概述244
　　10.4.2无线多媒体传感器网络中间件的特点244
　　10.4.3基于Agent的无线多媒体传感器网络中间件体系结构245
　10.5支持多应用任务的WSN中间件的设计247
　　10.5.1多应用任务的WSN中间件系统架构设计247
　　10.5.2多应用任务的WSN中间件系统实现248
　练习题251

第11章无线传感器网络数据融合与管理技术252
　11.1无线传感器网络的数据融合概述252
　　11.1.1无线传感器网络中的数据融合252
　　11.1.2无线传感器网络中数据融合的层次结构253
　　11.1.3基于信息抽象层次的数据融合模型253
　11.2无线传感器网络的数据融合技术与算法254
　　11.2.1传感器网络数据传输及融合技术254
　　11.2.2多传感器数据融合算法259
　　11.2.3传感器网络数据融合路由算法261
　11.3无线传感器网络数据管理技术263
　　11.3.1传感器网络中的数据管理概述263
　　11.3.2无线传感器网络数据管理的关键技术264
11.4基于策略和代理的无线传感器网络数据管理架构269
　11.5现有传感器网络数据管理系统简介271
　11.6无线传感器网络数据管理系统DisWareDM273
　　11.6.1DisWareDM无线传感器网络数据管理概述273
　　11.6.2DisWareDM整体功能和系统结构设计274
　练习题277

第12章无线传感器网络应用系统典型案例详解278
　12.1基于无线传感器网络的远程医疗监护系统设计278
　　12.1.1无线传感器网络的远程医疗监护系统概述278
　　12.1.2无线传感器网络的远程医疗监护系统硬件设计280
　　12.1.3无线监护传感器节点的底层代码设计288
12.2基于无线传感器网络的光强环境监测系统设计297
　　12.2.1环境监测系统需求分析297
　　12.2.2系统结构体系设计298
　　12.2.3系统功能模块设计299
　　12.2.4系统实现301
　练习题308
参考文献309