無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及其應(yīng)用

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)的體系結(jié)構(gòu)
1.3　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本特點
1.4　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢
1.5　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)面臨的挑戰(zhàn)
1.6　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用領(lǐng)域
參考文獻(xiàn)
課后習(xí)題
第2章　物理層及信道接入技術(shù)
2.1　物理層相關(guān)技術(shù)
2.1.1　頻率分配
2.1.2　物理層設(shè)計
2.2　信道接入技術(shù)
2.2.1　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)信道接入概述
2.2.2　基于競爭的信道接入技術(shù)
2.2.3　基于固定分配的信道接入技術(shù)
2.2.4　按需分配的信道接入技術(shù)
2.2.5　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)信道接入技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)
2.3　ieee 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)
2.4　zigbee標(biāo)準(zhǔn)
參考文獻(xiàn)
課后習(xí)題
第3章　路由、覆蓋與拓?fù)浼夹g(shù)
3.1　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由
3.1.1　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由概述
3.1.2　路由協(xié)議設(shè)計的關(guān)鍵問題
3.1.3　簡單的無結(jié)構(gòu)路由協(xié)議
3.1.4　樹類路由協(xié)議
3.1.5　地理路由協(xié)議
3.1.6　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議比較
3.2　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇刂萍夹g(shù)
3.2.1　拓?fù)淇刂萍夹g(shù)概述
3.2.2　拓?fù)淇刂频囊饬x
3.2.3　拓?fù)淇刂频脑O(shè)計目標(biāo)
3.2.4　功率控制技術(shù)
3.2.5　典型的層次型拓?fù)淇刂品椒?br /> 3.2.6　拓?fù)淇刂浦械男菝哒{(diào)度技術(shù)
3.3　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋技術(shù)
3.3.1　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋算法設(shè)計思路及性能評價標(biāo)準(zhǔn)
3.3.2　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋感知模型
3.3.3　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋算法分類
3.3.4　典型的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋算法與協(xié)議
參考文獻(xiàn)
課后習(xí)題
第4章　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位、跟蹤與時間同步技術(shù)
4.1　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)
4.1.1　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)測距技術(shù)
4.1.2　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位機制與性能評價標(biāo)準(zhǔn)
4.1.3　現(xiàn)有無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位方法
4.2　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)跟蹤技術(shù)
4.2.1　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)跟蹤技術(shù)概述
4.2.2　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)跟蹤的基本過程
4.3　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時間同步技術(shù)
4.3.1　時間同步模型
4.3.2　時間同步協(xié)議
參考文獻(xiàn)
課后習(xí)題
第5章　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全
5.1　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全問題概述
5.1.1　安全需求
5.1.2　攻擊與威脅
5.1.3　跨層的安全框架
5.2　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的密碼學(xué)理論
5.2.1　密碼算法的選擇
5.2.2　密鑰管理
5.2.3　安全協(xié)議
5.3　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)技術(shù)
5.3.1　安全認(rèn)證技術(shù)
5.3.2　訪問控制技術(shù)
5.3.3　安全通信與路由技術(shù)
5.3.4　安全定位與時鐘同步技術(shù)
5.3.5　入侵檢測、容侵容錯技術(shù)
5.4　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與安全趨勢
5.4.1　車載傳感網(wǎng)絡(luò)及其安全性
5.4.2　物聯(lián)網(wǎng)及其安全性
參考文獻(xiàn)
課后習(xí)題
第6章　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)
6.1　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)概述
6.2　tinyos操作系統(tǒng)
6.2.1　nesc語言基礎(chǔ)
6.2.2　tinyos的組件模型
6.2.3　tinyos的通信模型
6.2.4　tinyos 1.0的安裝與調(diào)試
6.2.5　tinyos 2.0的安裝與調(diào)試
6.2.6　tinyos的典型應(yīng)用分析
6.3　mantisos操作系統(tǒng)
6.3.1　mantisos簡介
6.3.2　mantisos的體系架構(gòu)
6.3.3　mantisos應(yīng)用程序開發(fā)與發(fā)布
6.4　sos操作系統(tǒng)
6.4.1　sos簡介
6.4.2　系統(tǒng)架構(gòu)
6.4.3　sos的通信機制
6.4.4　sos應(yīng)用程序開發(fā)與發(fā)布
6.5　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的主要技術(shù)挑戰(zhàn)
參考文獻(xiàn)
課后習(xí)題
第7章　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中間件
7.1　無線傳感器中間件體系結(jié)構(gòu)及功能
7.1.1　通用的中間件體系結(jié)構(gòu)及功能
7.1.2　體系結(jié)構(gòu)設(shè)計原則
7.1.3　已有的不同無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中間件體系結(jié)構(gòu)
7.2　典型的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中間件
7.2.1　impala
7.2.2　milan
7.2.3　amf
7.2.4　dsware
7.2.5　msm
7.2.6　dfuse
7.2.7　sensorware
7.2.8　agilla
7.2.9　tinydb
7.3　基于agent的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中間件disware
7.3.1　disware體系結(jié)構(gòu)
7.3.2　disware關(guān)鍵技術(shù)
7.3.3　disware中間件
7.4　disware中間件平臺軟件meshide
7.4.1　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)集成開發(fā)平臺meshide概述
7.4.2　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)集成開發(fā)平臺meshide for tinyos
7.4.3　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)集成開發(fā)平臺meshide for disware
7.5　無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)中間件技術(shù)
7.5.1　無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)的概述
7.5.2　無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)中間件的特點
7.5.3　基于agent的無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)中間件體系結(jié)構(gòu)
參考文獻(xiàn)
課后習(xí)題
第8章　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理技術(shù)
8.1　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理的基本概念
8.1.1　以數(shù)據(jù)為中心的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫
8.1.2　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的特殊性及設(shè)計目標(biāo)
8.1.3　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理技術(shù)的研究熱點
8.2　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理的關(guān)鍵技術(shù)
8.2.1　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)
8.2.2　數(shù)據(jù)查詢處理技術(shù)
8.2.3　數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)
8.2.4　數(shù)據(jù)融合技術(shù)
8.3　現(xiàn)有傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)介紹
8.3.1　tinydb系統(tǒng)
8.3.2　cougar系統(tǒng)
8.3.3　現(xiàn)有無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)分析
8.4　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)diswaredm
8.4.1　基于移動agent中間件的傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理概述
8.4.2　diswaredm整體功能和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計
8.4.3　diswaredm系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計
8.4.4　diswaredm的系統(tǒng)功能
參考文獻(xiàn)
課后習(xí)題
第9章　物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)
9.1　基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的多網(wǎng)絡(luò)融合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
9.2　多種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)的比較
9.2.1　現(xiàn)有接入技術(shù)概述
9.2.2　面向以太網(wǎng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)
9.2.3　面向無線局域網(wǎng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)
9.2.4　面向移動通信網(wǎng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)
9.3　多網(wǎng)絡(luò)融合網(wǎng)關(guān)硬件設(shè)計
9.3.1　多網(wǎng)絡(luò)融合網(wǎng)關(guān)硬件總體結(jié)構(gòu)設(shè)計
9.3.2　通信模塊設(shè)計
9.3.3　外圍應(yīng)用電路設(shè)計
9.4　多網(wǎng)絡(luò)融合網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)傳輸方式的設(shè)計與實現(xiàn)
9.4.1　多網(wǎng)絡(luò)融合網(wǎng)關(guān)與無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的數(shù)據(jù)傳輸
9.4.2　多網(wǎng)絡(luò)融合網(wǎng)關(guān)接入外部基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)
參考文獻(xiàn)
課后習(xí)題
第10章　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)計
10.1　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)硬件節(jié)點設(shè)計
10.1.1　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點設(shè)計技術(shù)概述
10.1.2　中央處理模塊
10.1.3　高頻無線通信模塊
10.1.4　傳感模塊
10.1.5　能量供應(yīng)模塊
10.1.6　節(jié)點外圍功能模塊
10.1.7　典型的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點
10.1.8　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點開發(fā)套件
10.2　面向應(yīng)用的多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點
10.2.1　無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點總體架構(gòu)
10.2.2　無線音頻傳感器節(jié)點設(shè)計與實現(xiàn)
10.2.3　無線圖像傳感器節(jié)點設(shè)計與實現(xiàn)
10.2.4　無線視頻傳感器節(jié)點設(shè)計與實現(xiàn)
10.3　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)低功耗硬件設(shè)計技術(shù)
10.3.1　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)能耗問題概述
10.3.2　mems技術(shù)基本原理
10.3.3　mems通信設(shè)計理論
10.3.4　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)硬件供能模塊設(shè)計
參考文獻(xiàn)
課后習(xí)題
第11章　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用
11.1　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
11.1.1　應(yīng)用背景描述
11.1.2　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)中的主要關(guān)鍵技術(shù)
11.1.3　面向智能化溫室種植的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測系統(tǒng)
11.2　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在智能交通的應(yīng)用
11.2.1　應(yīng)用背景概述
11.2.2　采集傳感器選擇
11.2.3　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在智能交通系統(tǒng)的應(yīng)用
11.3　基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的醫(yī)療健康護(hù)理系統(tǒng)
11.3.1　應(yīng)用背景概述
11.3.2　總體系統(tǒng)架構(gòu)
11.3.3　無線醫(yī)療傳感節(jié)點的設(shè)計與實現(xiàn)
11.3.4　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)設(shè)備的設(shè)計與實現(xiàn)
11.3.5　泛在無線醫(yī)療信息傳感系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
11.4　基于無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能家居系統(tǒng)
11.4.1　應(yīng)用背景概述
11.4.2　基于無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能家居場景設(shè)計
11.4.3　智能家居系統(tǒng)實現(xiàn)流程
11.4.4　節(jié)點片上程序設(shè)計
11.4.5　基站節(jié)點的設(shè)計與實現(xiàn)
11.4.6　電器控制節(jié)點的設(shè)計與實現(xiàn)
11.4.7　基站上位機控制端軟件設(shè)計
參考文獻(xiàn)
課后習(xí)題