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物联网通信技术 
定 价：50 元 丛书名：普通高等教育物联网工程专业“十二五”规划教材
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物联网是互联网的发展与延伸，物联网中所采用的通信技术以承载数据为主。作为数据通信的承载网络，物联网的通信技术具有非常丰富的技术内涵，包含传输、 交换、 有线、 无线、 移动等通信技术的多个方面。 本书以物联网的三层结构为主线，以感知控制层、 汇聚层及网络传输层所需的通信承载网为线索，以数据通信基础为前提，讲述了短距离通信技术、 无线传感器网络、 通信网及其交换技术及无线移动通信技术。 本书分为5篇，共27章。第1篇为数据通信基础，全面讲述了数据通信的基本原理，是学习物联网通信技术的基础；第2篇为短距离通信技术，其内容包括各种接口及总线技术以及蓝牙、 红外、 超宽带技术；第3篇为无线传感器网络，它是狭义上的物联网的主要组成部分，也是狭义上的物联网通信技术；第4篇为通信网及其交换技术，讲述了通信网、 传输复用技术及其交换技术；第5篇为无线移动通信技术，以现有的2G技术为主，介绍了四种3G技术，为学习物联网的移动互联打下良好的基础。 本书可作为物联网工程专业的本科生教材，也可作为相近专业的本科生与研究生教材。
第0章概述
0.1物联网框架结构 0.2物联网通信系统 0.2.1物联网通信系统基本结构 0.2.2感知控制层与网络传输层通信系统 0.2.3物联网通信技术的发展 本章小结 习题与思考 第1篇数据通信基础 第1章通信的基本模型与概念 1.1通信系统模型 1.2模拟通信与数字通信系统模型 1.3通信系统的分类及通信方式 1.3.1通信系统分类 1.3.2通信方式 第0章概述 0.1物联网框架结构 0.2物联网通信系统 0.2.1物联网通信系统基本结构 0.2.2感知控制层与网络传输层通信系统 0.2.3物联网通信技术的发展 本章小结 习题与思考 第1篇数据通信基础 第1章通信的基本模型与概念 1.1通信系统模型 1.2模拟通信与数字通信系统模型 1.3通信系统的分类及通信方式 1.3.1通信系统分类 1.3.2通信方式 1.4信息及信息量 1.5数据通信系统中的主要性能指标 1.5.1传输速率 1.5.2差错率 1.5.3信噪比 本章小结 习题与思考 第2章数据通信基础理论 2.1数据信号分析基础 2.1.1时域分析 2.1.2频域分析 2.1.3傅里叶分析 2.2数据率与频带的关系 2.3交换技术 2.3.1电路交换 2.3.2报文交换 2.3.3分组交换 本章小结 习题与思考 第3章数据通信中的信道 3.1信道模型及其分类 3.1.1信道模型 3.1.2信道分类 3.2信道容量 3.2.1离散信道的信道容量 3.2.2连续信道的信道容量 3.3有线信道 3.3.1双绞线 3.3.2同轴电缆 3.3.3光纤 3.4无线信道 本章小结 习题与思考 第4章信源编码 4.1抽样与量化 4.1.1抽样及抽样定理 4.1.2抽样定理 4.1.3量化 4.2脉冲编码调制(PCM) 4.2.1PCM通信系统 4.2.2二进制PCM编码 4.3增量调制(ΔM) 本章小结 习题与思考 第5章数字基带传输 5.1数字基带信号的波形与编码原则 5.1.1数字基带信号的波形 5.1.2数字基带信号的编码原则 5.2数字基带传输系统 5.2.1数字基带传输系统概述 5.2.2均衡技术 5.2.3眼图 本章小结 习题与思考 第6章数字调制系统 6.1调制与数字基带信号的调制原理 6.1.1调制解调的基本原理 6.1.2数字调制系统的基本原理 6.2数字振幅调制 6.2.12ASK 6.2.2多进制振幅调制 6.3数字频率调制 6.3.12FSK移频键控的基本原理 6.3.22FSK调制的实现方法 6.3.32FSK的解调 6.3.42FSK的特点 6.4数字相位调制 6.4.1二进制绝对移相调制(2PSK) 6.4.2二相相对移相调制(2DPSK) 本章小结 习题与思考 第7章差错控制技术 7.1差错控制技术概述 7.1.1差错控制的基本原理 7.1.2差错控制编码的特性与能力 7.2差错控制方法 7.2.1自动请求重发(ARQ)方式 7.2.2前向纠错(FEC)方式 7.2.3混合纠错(HEC)方式 7.2.4信息反馈(IRQ)方式 7.3常用检错码 7.3.1奇偶校验码 7.3.2恒比码 7.3.3矩阵校验码 7.3.4正反码 7.3.5线性分组码 7.4循环码 7.4.1循环码的基本概念 7.4.2循环码的编码和译码 7.5卷积码 7.5.1基本原理 7.5.2编码和译码 本章小结 习题与思考 第8章数据链路传输控制规程 8.1数据链路层的功能及传输控制规程的功能与分类 8.1.1数据链路层的功能 8.1.2传输控制规程的主要功能与分类 8.2面向字符的传输控制规程 8.2.1IBM的BSC规程简介 8.2.2控制字符 8.2.3帧格式 8.2.4数据的透明性与同步 8.2.5数据链路结构及建立 8.3面向比特的传输控制规程 8.3.1HDLC数据链路控制规程 8.3.2HDLC的帧结构 8.3.3HDLC帧类型和功能 8.3.4HDLC操作规程 本章小结 习题与思考 第2篇短距离通信技术 第9章短距离有线通信技术 9.1数据终端间的通信及接口特性 9.2EIARS-2C 9.2.1特性功能 9.2.2RS-2C的短距离通信技术 9.3RS系列接口及各种串行接口性能比较 9.3.1RS-2A、RS-3及RS-485 9.3.2各种串行接口性能比较 9.4USB串行总线及其应用 9.4.1USB串行总线的特点 9.4.2USB总线体系结构 9.4.3USB系统在物联网中的应用 9.4.4IEEE-14接口 9.5CAN总线 9.5.1CAN总线的特点 9.5.2CAN总线网络层次与通信协议 本章小结 习题与思考 第10章短距离无线通信技术 10.1蓝牙技术 10.1.1蓝牙发展现状与技术特点 10.1.2蓝牙系统的构成及工作原理 10.1.3蓝牙协议体系 10.1.4蓝牙的物联网应用案例 10.2红外通信技术 10.2.1红外通信的基本原理 10.2.2红外通信标准与协议 10.2.3红外接口器件 10.2.4红外通信系统在智能电网中的应用 10.3超宽带无线通信技术 10.3.1超宽带无线通信的概念及特点 10.3.2超宽带无线通信的频谱规范及相关标准 10.3.3超宽带无线通信的基本原理 10.3.4UWB典型信道模型 10.3.5UWB的应用 本章小结 习题与思考 第3篇无线传感器网络 第11章概述 11.1无线传感器网络的概念与特点 11.2无线传感器网络的关键技术与应用难点 11.2.1WSN的关键技术 11.2.2物联网中无线传感器网络应用的难点 本章小结 习题与思考 第12章IEEE802.15.4及ZigBee协议规范 12.1IEEE802.15.4标准 12.1.1IEEE802.15.4主要性能 12.1.2IEEE802.15.4物理层 12.1.3MAC层 12.2ZigBee协议规范 12.2.1数据链路层与物理层和MAC层 12.2.2网络层 12.2.3应用规范 本章小结 习题与思考 第13章无线传感器网络的路由协议 13.1WSN路由协议的特点和性能指标 13.1.1WSN路由协议的特点 13.1.2WSN路由协议的性能指标及分类 13.2能量感知路由 13.2.1能量路由 13.2.2能量多路径路由 13.3查询路由 13.3.1定向扩散路由 13.3.2谣传路由 13.4地理位置路由 13.5可靠路由协议 13.5.1不相交的多路径路由机制 13.5.2ReInForM路由 13.5.3SPEED协议 本章小结 习题与思考 第14章WSN的MAC协议 14.1基于竞争的MAC协议 14.1.1IEEE802.11MAC协议 14.1.2S-MAC协议 14.1.3T-MAC协议 14.2基于时分复用的MAC协议 14.2.1基于分簇网络的MAC协议 14.2.2DEANA协议 14.2.3TRAMA协议 本章小结 习题与思考 第15章WSN的拓扑控制 15.1功率控制 15.1.1基于节点度的算法 15.1.2基于邻近图的算法 15.2层次型拓扑结构控制 15.2.1LEACH算法 15.2.2GAF算法 15.3启发机制 15.3.1STEM算法 15.3.2ASCENT算法 本章小结 习题与思考 第16章WSN的节点定位 16.1节点定位的概念及基本原理 16.1.1定位的几个相关概念 16.1.2节点定位的基本原理 16.1.3定位算法的分类 16.2距离定位 16.2.1TOA定位 16.2.2TDOA定位 16.2.3AOA定位 16.2.4RSSI定位 16.3距离无关的定位算法 16.3.1质心算法 16.3.2DV-Hop算法 16.3.3其他距离无关的定位算法 本章小结 习题与思考 第4篇通信网及其交换技术 第17章通信网概念及其发展 17.1通信网概述 17.1.1通信网的基本概念 17.1.2通信网的分层结构 17.1.3通信网的分类及通信网的质量要求 17.2通信技术的发展趋势 本章小结 习题与思考 第18章电话网与SDH传输网 18.1电话网的组成结构 18.2PDH数字传输系统 18.2.1时分复用技术与同步 18.2.2数字复接技术 18.2.3同步复接与异步复接 18.3SDH数字传输系统 18.3.1SDH的基本概念及其特点 18.3.2SDH的节点接口、速率和帧结构 18.3.3SDH的基本复用映射结构 本章小结 习题与思考 第19章程控交换与ISDN 19.1数字程控交换技术 19.1.1程控交换的基本概念 19.1.2数字交换网络的基本结构和工作原理 19.1.3数字程控交换机的组成 19.1.4呼叫处理过程 19.2信令系统及No.7信令 19.2.1信令系统 19.2.2信令方式 19.2.3No.7信令系统 19.3综合业务数字网 19.3.1综合业务数字网的演化及其概念与特点 19.3.2ISDN网络功能体系结构 19.3.3ISDN用户—网络接口 19.3.4ISDN的信道类型与接口结构 本章小结 习题与思考 第20章数据通信网与数据通信交换技术 20.1数据通信网与计算机通信网 20.2数据交换 20.2.1数据交换方式 20.2.2报文交换 20.2.3分组交换 20.2.4分组传输方式 20.2.5帧方式交换 20.3数据通信网 20.3.1数据通信网的分类 20.3.2分组交换网 20.3.3分组交换网的路由选择 20.3.4数据报与虚电路方式的路由选择 20.3.5分组交换流量控制 20.4帧中继网 20.4.1帧中继的基本概念与特点 20.4.2帧中继网络结构和协议及应用 20.5数字数据网（DDN） 20.6ATM通信网 20.6.1ATM的基本原理 20.6.2ATM协议参考模型 20.6.3ATM交换技术 本章小结 习题与思考 第21章IP通信及IP通信网 21.1TCP/IP协议 21.1.1TCP/IP模型及各层功能 21.1.2IP及辅助协议 21.1.3TCP和UDP协议 21.2IPv6简介 21.2.1IPv4存在的问题及IPv6的特点 21.2.2IPv6数据报格式 21.2.3IPv6地址体系结构 21.3路由器与IP通信的路由选择协议 21.3.1路由器 21.3.2IP通信的路由选择协议 本章小结 习题与思考 第5篇无线移动通信技术 第22章传播特性及多址技术 22.1无线电波传播的方式及其特点 22.1.1无线电波的边界效应 22.1.2无线电波传播的方式 22.1.3无线电波传播的特点 22.2无线电波的传播损耗及效应 22.2.1路径衰耗与慢衰落 22.2.2传输效应 22.3传播路径损耗模型 22.3.1自由空间传播模型 22.3.2室外传播模型 22.3.3室内传播模型 22.4无线通信中的多址技术 22.4.1频分多址与时分多址技术 22.4.2码分多址技术 22.4.3空分多址技术及随机接入多址技术 22.5无线抗衰落及抗干扰技术 22.5.1分集技术 22.5.2多用户检测技术 22.5.3多载波传输技术 本章小结 习题与思考 第23章移动通信总体结构及相关概念 23.1移动通信的概念和发展过程 23.1.1移动通信的概念及其特点 23.1.2移动通信的发展过程 23.2移动通信的组网技术 23.2.1移动通信网的体制 23.2.2移动通信网的覆盖方式 23.2.3蜂窝网无线区群的组成 本章小结 习题与思考 第24章GSM数字蜂窝移动通信系统 24.1GSM数字蜂窝移动通信系统结构及其接口 24.1.1系统结构及其组成 24.1.2GSM网络接口 24.1.3GSM移动通信的信道结构 24.1.4频率资源管理与频率有效利用 24.1.5多址接入的容量 24.2GSM移动通信的交换技术及业务 24.2.1通信呼叫建立过程 24.2.2越区切换 24.2.3GSM移动通信系统的业务 24.3GSM移动通信系统的无线传输 24.3.1TDMA/FDMA接入方式 24.3.2信道及其组合 24.4GSM移动通信的接续 24.4.1移动台开机、小区选择、位置登记及更新 24.4.2通信链路的建立、初始信息发送、鉴权及加密 24.4.3位置更新过程及通信链路的释放 24.4.4移动台的主叫、被叫流程 24.4.5切换进程 本章小结 习题与思考 第25章CDMA数字蜂窝移动通信 25.1扩频通信原理 25.1.1扩频理论基础 25.1.2直接序列扩频 25.2CDMA数字蜂窝移动通信结构 25.2.1CDMA数字蜂窝移动通信系统的构成 25.2.2CDMA系统的接口、信令及相关参数 25.2.3CDMA系统的逻辑信道 25.3CDMA正向信道 25.3.1正向信道的组成 25.3.2正向控制信道 25.3.3正向CDMA业务信道 25.4CDMA反向信道 25.4.1反向信道的组成 25.4.2接入信道 25.4.3反向业务信道 25.5CDMA系统功率控制 25.5.1正向链路的功率控制 25.5.2反向链路的功率控制 25.6CDMA系统的切换 25.7CDMA位置登记及呼叫处理 25.7.1登记注册 25.7.2呼叫处理 本章小结 习题与思考 第26章 第三代移动通信系统 26.1 第三代移动通信系统简介 26.1.1概述 26.1.2 第三代移动通信系统的特点 26.1.33G参数 26.2WCDMA 26.2.1UMTS与WCDMA 26.2.2WCDMA系统的组成 26.2.3接口 26.3CDMA2000 26.3.1CDMA2000的特点 26.3.2CDMA2000系统的结构 26.3.3CDMA2000的主要接口 26.3.4空中接口的分层结构 26.3.5CDMA2000的信道分配 26.4TD-SCDMA 26.4.1TD-SCDMA的特点及其空中接口参数 26.4.2TD-SCDMA网络结构 26.4.3系统信道 26.5WiMAX 26.5.1WiMAX标准 26.5.2WiMAX技术特点 26.5.3WiMAX网络架构 26.5.4网络接口 本章小结 习题与思考 参考文献
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