《物联网设计与应用(基于IPv6)》 田景文, 高美娟

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《物联网设计与应用(基于IPv6)》由田景文，高美娟编著，清华大学出版社出版。《物联网设计与应用(基于IPv6)》可作为与物联网相关专业的本科生、研究生的教材，同时也可作为从事物联网研究与设计的技术人员的参考用书。

目录

第1章 智能体概述 1.1 智能体的由来 1.1.1 嵌入式系统 1.1.2 无处不在的计算和普适计算 1.1.3 移动电话技术 1.1.4 遥测和机对机通信 1.1.5 无线传感器和无处不在的传感器网络 1.1.6 移动计算 1.1.7 计算机网络 1.2 智能体的难题 1.2.1 节点级挑战 1.2.2 网络级难题 1.2.3 标准化 1.2.4 互操作性 1.3 结论 第2章 智能体硬件 2.1 感知子系统 2.2 处理子系统 2.2.1 架构综述 2.2.2 微控制器 2.2.3 数字信号处理器 2.2.4 专用集成电路 2.2.5 FPGA 2.2.6 ASIC与DSP及FPGA的比较 2.3 通信接口 2.3.1 串行通信接口 2.3.2 I2C总线 2.3.3 小结 2.4 模型 2.4.1 IMote节点架构 2.4.2 XYZ节点架构 2.4.3 Hogthrob节点架构 第3章 操作系统 3.1 功能性方面 3.1.1 数据类型 3.1.2 调度 3.1.3 栈 3.1.4 系统调用 3.1.5 中断处理 3.1.6 多线程 3.1.7 基于线程与基于事件的编程 3.1.8 内存分配 3.2 非功能方面的问题 3.2.1 关注点分离 3.2.2 系统开销 3.2.3 可移植性 3.2.4 动态编程 3.3 原型 3.3.1 TinyOS（微操作系统） 3.3.2 SOS 3.3.3 Contiki 3.3.4 LiteOS 3.4 评价 第4章 智能体的通信机制 4.1 智能体通信类型 4.1.1 一对一通信 4.1.2 一对多通信 4.1.3 多对一通信 4.2 物理通信规则 4.3 IEEE 802.15.4 4.3.102.15.4地址 4.3.202.15.4物理层 4.3.302.15.4的MAC层 4.3.402.15.4帧格式 4.3.5 能耗 4.4 IEEE 802.11和WiFi 4.4.1 网络拓扑和形式 4.4.2 物理层 4.4.302.11的MAC层 4.4.4 低功耗WiFi 4.5 PLC 4.5.1 物理层 4.5.2 PLC的MAC层 4.5.3 功耗 4.6 结论 第5章 物理层 5.1 基础部件 5.2 信源编码 5.2.1 信源编码效率 5.2.2 脉码调制和增量调制 5.3 信道编码 5.3.1 信道类型 5.3.2 信道中的信息传输 5.3.3 错误识别与纠正 5.4 调制 5.4.1 调制类型 5.4.2 二次调幅 5.4.3 总结 5.5 信号传播 第6章 媒介访问控制 6.1 概述 6.1.1 无竞争的媒介访问 6.1.2 基于竞争的媒介访问 6.2 无线MAC协议 6.2.1 载波侦听多路访问 6.2.2 带有冲突避免机制的多路访问（MACA）与MACAW 6.2.3 邀请方式的MACA 6.2.4 IEEE 802.11 6.2.5 IEEE 802.15.4和ZigBee 6.3 传感器网络MAC协议的特点 6.3.1 能源效率 6.3.2 可扩展性 6.3.3 适应性 6.3.4 低延迟和可预测性 6.3.5 可靠性 6.4 无竞争的MAC协议 6.4.1 特性 6.4.2 通信自适应媒介访问控制 6.4.3 Y—MAC 6.4.4 DESYNC—TDMA 6.4.5 低功耗自适应分簇层 6.4.6 轻量级媒介访问控制（LMAC） 6.5 基于竞争的MAC协议 6.5.1 能量感知多接入信令 6.5.2 传感器MAC协议 6.5.3 超时MAC协议 6.5.4 模型MAC协议 6.5.5 增强路由的MAC协议 6.5.6 数据汇聚MAC 6.5.7 前文采样和WiseMAC协议 6.5.8 接收端启动MAC 6.6 混合MAC协议 6.6.1 Zebra MAC 6.6.2 移动自适应混合MAC 6.7 总结 第7章 传输协议 7.1 UDP 7.1.1 尽最大努力的数据报传送 7.1.2 UDP头标 7.2 TCP 7.2.1 可靠的流传输 7.2.2 TCP头标 7.2.3 TCP选项 7.2.4 往返时间估计 7.2.5 流控制 7.2.6 拥塞控制 7.2.7 TCP状态 7.3 UDP的智能体 7.4 智能体的TCP 7.5 结论 第8章 UIP和IPV6 8.1 UIP 8.1.1 处理机制 8.1.2 uIP内存缓冲区管理 8.1.3 uIP应用编程接口 8.1.4 uIP协议实现 8.1.5 内存占用 8.1.6 小结 8.2 智能体网络的IPV6 8.2.1 IPv6的功能 8.2.2 IPv6数据头标 8.2.3 IPv6编址体系结构 8.2.4 IPv6的ICMP 8.2.5 邻居发现协议 8.2.6 负载平衡 8.2.7 IPv6的自动配置 8.2.8 DHCPv6 8.2.9 IPv6 QoS 8.2.10 IPv4的骨干网络上的IPv6 8.2.11 IPv6多播 8.2.12 总结 第9章 低功耗无线个域网上IPv6（6LoWPAN）的适配层 9.1 术语 9.2 LOWPAN适配层 9.2.1 网状网地址头标 9.2.2 分组 9.2.3 LoWPAN头标压缩 9.2.4 无状态配置 9.3 结论 第10章 智能体网络中的RPL路由 10.1 简介 10.2 什么是低功耗有损网络 10.3 路由需求 10.4 智能体网络中的路由指标 10.4.1 汇总路由度量VS记录路由度量 10.4.2 局部度量VS全局度量 10.4.3 路由指标／约束的公共头标 10.4.4 节点状态和属性对象 10.4.5 节点能量对象 10.4.6 跳数对象 10.4.7 吞吐量对象 10.4.8 延时对象 10.4.9 链路稳定性对象 10.4.10 链接颜色属性 10.5 目标函数 10.6 RPL：针对智能体网络的新型路由协议 10.6.1 协议概述 10.6.2 多DODAG和RPL实例概念的应用 10.6.3 RPL消息 10.6.4 RPL DODAG创建过程 10.6.5 节点在DODAG内部或DODAG之间的移动 10.6.6 使用DAO消息沿着DODAG填充路由表 10.6.7 RPL中的循环回避和循环探测机制 10.6.8 全局和局部修复 10.6.9 路由与RPL的邻接 10.6.10 RPL定时器管理 10.6.11 仿真结果 10.7 结论 第11章 智能体的网络服务 11.1 网络服务概念 11.1.1 通用数据格式 11.1.2 表述性状态转移 11.2 智能体网络服务的性能 11.2.1 执行的复杂性 11.2.2 性能 11.3 Pachube：智能体的网络服务系统 11.3.1 交互模型 11.3.2 Pachube数据格式 11.3.3 HTTP请求 11.3.4 HTTP返回代码 11.3.5 验证和安全性 11.3.6 触发器 11.4 结论 参考文献