《普通高等教育物联网工程专业"十二五"规划教材:物联网通信技术》 曾宪武, 等
《普通高等教育物联网工程专业"十二五"规划教材:物联网通信技术》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 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) 4.2.1 PCM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 8.2.1 IBM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 8.3.1 HDLC数据链路控制规程 8.3.2 HDLC的帧结构 8.3.3 HDLC帧类型和功能 8.3.4 HDLC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 9.2 EIA RS—232C 9.2.1 特性功能 9.2.2 RS—232C的短距离通信技术 9.3 RS系列接口及各种串行接口性能比较 9.3.1 RS—422A、 RS—423及RS—485 9.3.2 各种串行接口性能比较 9.4 USB串行总线及其应用 9.4.1 USB串行总线的特点 9.4.2 USB总线体系结构 9.4.3 USB系统在物联网中的应用 9.4.4 IEEE—1394接口 9.5 CAN总线 9.5.1 CAN总线的特点 9.5.2 CAN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 10.3.4 UWB典型信道模型 10.3.5 UWB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 11.2.1 WSN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 12.1 IEEE802.15.4标准 12.1.1 IEEE802.15.4主要性能 12.1.2 IEEE802.15.4物理层 12.1.3 MAC层 12.2 ZigBee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 13.1 WSN路由协议的特点和性能指标 13.1.1 WSN路由协议的特点 13.1.2 WSN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 13.5.2 ReInForM路由 13.5.3 SPEED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 14.1.1 IEEE802.11 MAC协议 14.1.2 S—MAC协议 14.1.3 T—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 14.2.2 DEANA协议 14.2.3 TRAMA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 15.2.1 LEACH算法 15.2.2 GAF算法 15.3 启发机制 15.3.1 STEM算法 15.3.2 ASCENT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 16.2.1 TOA定位 16.2.2 TDOA定位 16.2.3 AOA定位 16.2.4 RSSI定位 16.3 距离无关的定位算法 16.3.1 质心算法 16.3.2 DV—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 18.2 PDH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