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《無線傳感器網絡》，趙仕俊，唐懿芳 著，出版社： 科學出版社。

科學出版社是中國最大的綜合性科技出版機構，由前中國科學院編譯局與1930年代創建的有較大影響的龍門聯合書局合併而來。科學出版社比鄰皇城根遺址公園，是一個歷史悠久、力量雄厚，以出版學術書刊為主的開放式出版社。

內容簡介

全面論述了無線傳感器網絡的基礎理論、技術方法和新研究成果。 　　 《無線傳感器網絡》共11章，對涉及無線傳感器網絡關鍵技術的網絡部署、拓撲結構、節點定位、目標跟蹤、路由協議、數據融合、擁塞控制、網絡安全等問題進行了深入研究，並以TinyOS為基礎詳細介紹了無線傳感器網絡操作系統，最後通過實例說明了無線傳感器網絡的工程設計方法。 　　 《無線傳感器網絡》可供無線傳感器網絡研究人員和無線傳感器網絡設計工程師參考，也可作為高等學校、研究院所信息與控制領域的本科生和研究生課程的教材。

目錄

第1章 緒論

1．1 引言

1．2 無線傳感器網絡概述

1．2．1 無線傳感器網絡定義

1．2．2 系統組成

1．2．3 網絡模型

1．3 網絡體系結構

1．4 網絡節點

1．5 網絡特點與性能評價

1．5．1 網絡特點

1．5．2 性能評價

1．6 網絡應用

1．7 無線傳感器網絡與物聯網

1．8 主要研究內容

1．9 內容組織

參考文獻

第2章 無線傳感器網絡部署

2．1 概述

2．2 覆蓋及評價指標

2．2．1 基本假設

2．2．2 覆蓋及優化

2．2．3 覆蓋問題分類

2．2．4 網絡覆蓋評價指標

2．3 覆蓋模型與區域覆蓋概率

2．3．1 基本概念

2．3．2 感知、通信和連通覆蓋的物理模型

2．3．3 感知、通信和連通覆蓋的數學模型

2．3．4 區域隨機覆蓋概率與覆蓋數

2．3．5 節點覆蓋的隨機分布函數

2．3．6 一維區域傳感器節點覆蓋的分布實驗

2．4 一維區域節點覆蓋模型

2．4．1 一維區域定義

2．4．2 節點覆蓋模型

2．4．3 一維區域覆蓋

2．5 二維區域節點覆蓋模型

2．5．1 正六邊形節點覆蓋模型

2．5．2 節點通信半徑

2．5．3 鄰居節點數與連通圖的分形

2．5．4 區域的最小覆蓋

2．6 三維區域節點覆蓋模型

2．6．1 正六面體節點覆蓋模型

2．6．2 切頂八面體節點覆蓋模型

2．6．3 相對於感知範圍的通信半徑

參考文獻

第3章 網絡拓撲控制

3．1 概述

3．1．1 網絡拓撲結構及分類

3．1．2 拓撲控制研究內容

3．2 拓撲控制設計原則與算法評價

3．2．1 網絡能耗模型

3．2．2 拓撲控制協議設計原則

3．2．3 拓撲控制算法評價

3．3 功率控制算法

3．3．1 相關研究

3．3．2 XTC算法

3．4 睡眠調度算法

3．4．1 相關研究

3．4．2 CCP算法

3．4．3 SPAN算法

3．4．4 HEED算法

3．5 層次型無線傳感器網絡拓撲控制

3．5．1 基本定義

3．5．2 分簇算法

3．5．3 求解連通支配集算法

3．6 能量高效的虛擬骨幹網構造算法

3．6．1 問題背景

3．6．2 系統假設

3．6．3 算法模型及符號描述

3．6．4 骨幹節點選舉方法

3．6．5 EVBC算法描述及實現

3．6．6 EVBC算法的路由生成方法

3．6．7 算法性能仿真測試與分析

參考文獻

第4章 節點定位

4．1 概述

4．1．1 定位研究的主要問題

4．1．2 定位算法性能評價

4．2 相關研究

4．3 節點定位原理

4．3．1 基本概念及定義

4．3．2 定位計算方法

4．4 ADV-Hop定位算法研究

4．4．1 DV-HoD算法描述

4．4．2 DV-Hop算法改進思路

4．4．3 ADV-Hop算法要旨

4．4．4 ADV-Hop算法的實現

4．4．5 算法仿真實驗分析

4．5 GSAL定位算法研究

4．5．1 基於GA的定位算法及其局限

4．5．2 基於SA的定位算法及其局限

4．5．3 基於模擬退火思想的遺傳算法

4．5．4 GSAL定位算法實現

4．5．5 GSAL算法仿真分析

參考文獻

第5章 目標跟蹤

5．1 概述

5．1．1 目標跟蹤過程

5．1．2 目標跟蹤關鍵技術

5．2 二進制傳感器分類與跟蹤算法評價

5．2．1 二進制傳感器分類與通信模型

5．2．2 目標跟蹤算法的評價指標

5．3 目標定位跟蹤算法

5．3．1 質心算法

5．3．2 加權算法

5．3．3 線性擬合算法

5．3．4 解析算法

5．3．5 粒子濾波算法

5．4 動態成簇算法

5．4．1 動態成簇算法簡介

5．4．2 網絡部署方案

5．4．3 節點激活方式

5．4．4 簇頭選舉及成員選擇方法

5．4．5 簇頭移交方法

5．5 面向單目標跟蹤的BWSN異步動態成簇算法

5．5．1 問題描述

5．5．2 目標發現及節點激活

5．5．3 動態跟蹤簇構建及調整

5．5．4 異步跟蹤時間的標定、傳遞及計算

5．5．5 ADC算法的仿真實驗及分析

參考文獻

第6章 網絡協議

6．1 概述

6．1．1 計算機網絡協議

6．1．2 WSN協議

6．2 網絡層路由協議

6．2．1 路由算法評價指標

6．2．2 長鏈型路由協議

6．2．3 平面型路由協議

6．2．4 層次型路由協議

6．2．5 其他路由協議

6．3 數據鏈路層MAC協議

6．3．1 關於MAC協議

6．3．2 IEEE 802．11和IEEE 802．15．4介紹

6．3．3 傳感器網絡MAC協議的差異和限制

6．3．4 非調度式MAC協議

6．3．5 調度式MAC協議

6．3．6 未來展望

6．4 時鐘同步

6．4．1 傳統時鐘同步技術

6．4．2 傳感器網絡時鐘同步基本原理

6．4．3 典型傳感器網絡時鐘同步技術

6．5 服務質量QoS

參考文獻

第7章 數據融合

7．1 概述

7．2 關於數據融合

7．2．1 多傳感器數據融合

7．2．2 WSN數據融合

7．2．3 數據融合模型

7．2．4 網絡層中的數據融合

7．2．5 基於事件驅動的數據融合

7．2．6 數據融合技術難點

7．3 數據融合節點延時分配算法

7．3．1 經典延時分配算法

7．3．2 數據傳輸端到端延時分析

7．4 SSF．M／G／1算法

7．4．1 算法思想

7．4．2 0N／OFF模型及分組平均到達速率

7．4．3 M／G／I隊列及分組到達時間間隔

7．4．4 允許延時時間分配算法

7．4．5 算法偽代碼

7．5 仿真實驗及分析

7．5．1 評價指標

7．5．2 仿真參數設置

7．5．3 實驗分析

參考文獻

第8章 擁塞控制

8．1 概述

8．2 無線傳感器網絡擁塞控制機制

8．2．1 基於擁塞檢測與處理的緩解機制

8．2．2 擁塞避免機制

8．3 網關節點擁塞控制

8．3．1 瓶頸網絡模型

8．3．2 AOM反饋控制系統模型

8．3．3 RBF神經網絡

8．3．4 灰色預測GM（1．1）模型

8．3．5 RBF．GM算法

8．3．6 仿真及其結果

8．4 基於主動隊列管理的擁塞控制機制

8．4．1 主動隊列管理

8．4．2 自適應主動隊列管理API算法

8．4．3 區分丟包的速率調節DR算法

8．4．4 API．DR算法

8．4．5 API．DR算法仿真實驗及分析

參考文獻

第9章 網絡安全

9．1 概述

9．1．1 WSN的安全威脅

9．1．2 安全體系結構

9．1．3 安全要求與目標

9．2 無線傳感器網絡安全技術

9．2．1 安全技術分類

9．2．2 密碼技術

9．2．3 密鑰確立和管理

9．2．4 路由安全

9．2．5 數據融合安全

9．2．6 入侵檢測

9．2．7 DoS攻擊

9．2．8 訪問控制和權限管理

9．2．9 無線傳感器網絡安全協議

9．3 鏈路層加密方案

9．3．1 TinyOS的安全保護措施TinySec

9．3．2 鏈路層加密方案SenSec

9．4 無線傳感器網絡用戶認證技術

9．4．1 認證技術分類

9．4．2 用戶認證協議

9．4．3 基於μTPCT的廣播認證協議

9．5 密鑰管理技術

9．5．1 密鑰管理的安全和性能評價

9．5．2 密鑰管理方案和協議的分類

9．5．3 典型密鑰管理方案和協議

9．5．4 層次型WSN動態密鑰管理方法

參考文獻

第10章 無線傳感器網絡操作系統

10．1 概述

10．2 WSNOS設計原則

10．3 操作系統關鍵技術

10．3．1 體系結構

10．3．2 層次化技術

10．3．3 框架技術

10．3．4 節能通信模型

10．3．5 可裁減的構件技術

10．3．6 普適計算技術

10．4 TinyOS操作系統

10．4．1 系統簡介

10．4．2 體系結構與特點

10．4．3 組件模型和命名規則

10．4．4 TinyOS的任務

10．4．5 TinyOS調度器

10．4．6 系統啟動和初始化

10．4．7 TinyOS通信

10．4．8 並發模型

10．4．9 能量管理

10．4．10 模擬服務

10．4．11 TinyOS系統的編程

10．5 Mantis系統

10．6 SenOS系統

參考文獻

第11章 無線傳感器網絡工程設計

11．1 概述

11．2 監測區域分類

11．3 覆蓋數計算

11．3．1 一維長線區域

11．3．2 二維平面區域

11．3 3三維空間區域

11．4 無線傳感器網絡部署的工程設計

11．4．1 設計流程

11．4．2 技術參數設計

11．5 ZigBee系統技術

11．5．1 ZigBee技術特點

11．5．2 ZigBee技術的協議構架

11．5．3 ZigBee技術的網絡拓撲結構

11．6 基於ZigBee技術的石油鑽井現場WSN

11．6．1 系統結構設計

11．6．2 拓撲控制機制與節點定位方法

11．6．3 路由機制

11．6．4 系統工作模式

11．7 實驗測試

11．7．1 實驗方法

11．7．2 中斷模式實驗

11．7．3 周期性模式實驗

參考文獻