无线网络技术教程 原理、应用与仿真实验PDF电子书下载

第1章 计算机网络技术基础知识 1

1.1 计算机网络技术概述 1

1.1.1 计算机网络的作用 1

1.1.2 计算机网络的发展 2

1.1.3 计算机网络的定义 4

1.1.4 计算机网络的组成 5

1.1.5 计算机网络的分类 6

1.2 计算机网络的协议体系 11

1.2.1 计算机网络协议体系概述 11

1.2.2 计算机网络协议体系模型 12

1.2.3 无线网络的协议层次特点 14

1.3 无线通信和无线网络简史 14

1.4 无线网络的分类 15

1.4.1 从覆盖范围分类 15

1.4.2 从应用角度分类 17

1.5 计算机网络和无线网络的应用 18

1.5.1 计算机网络的常见应用 18

1.5.2 无线网络的应用 19

1.5.3 无线和移动的区别 20

1.6 计算机网络技术的进展 20

1.6.1 高速以太网 20

1.6.2 IPv6和下一代Internet 21

1.6.3 P2P技术 21

1.6.4 网络安全 22

1.7 相关的标准化和权威组织 22

1.7.1 电信领域中的标准化组织 22

1.7.2 网络和通信领域的权威组织 23

1.8 本书概要 25

习题 26

参考文献 26

第2章 无线通信和网络仿真技术基础 28

2.1 无线电频谱 28

2.1.1 无线电管理部门 29

2.1.2 无线电频谱的划分 29

2.2 无线传输介质和方式 30

2.2.1 无线传输介质 30

2.2.2 微波通信 30

2.2.3 红外线通信 32

2.3 扩频技术 33

2.3.1 跳频扩频 34

2.3.2 直接序列扩频 35

2.4 复用和多址技术 36

2.5 调制技术 38

2.5.1 常用调制方式 38

2.5.2 典型的调制技术介绍 39

2.6 天线技术 40

2.6.1 天线的分类 40

2.6.2 天线的主要指标 40

2.6.3 天线的关键技术 42

2.7 损伤和衰落 44

2.7.1 传输过程中的损伤 44

2.7.2 移动环境中的衰落 46

2.8 MIMO 47

2.9 网络仿真技术简介 48

2.9.1 OPnet仿真平台 48

2.9.2 NS2仿真平台 49

2.9.3 MatLab仿真平台 49

2.10 NS2基础知识 50

2.10.1 NS2的获取和安装 50

2.10.2 NS2的基本框架 50

2.10.3 NS2的简单语法 51

2.10.4 NS2主要类库介绍 54

2.11 用NS2进行无线网络仿真 55

习题 56

参考文献 57

第3章 无线局域网 58

3.1 无线局域网概述 58

3.1.1 无线局域网的定义 58

3.1.2 无线局域网的特点 59

3.1.3 无线局域网的分类 61

3.2 无线局域网的组成与服务 62

3.2.1 无线局域网的组成 62

3.2.2 无线局域网的拓扑结构 63

3.2.3 无线局域网的服务 64

3.3 无线局域网协议体系结构 66

3.3.1 IEEE 802.11协议标准 66

3.3.2 IEEE 802.11物理层 68

3.3.3 IEEE 802.11MAC协议 69

3.3.4 IEEE 802.11优化技术 70

3.3.5 其他无线局域网技术标准 74

3.4 无线局域网的应用 76

3.4.1 无线局域网的应用领域 76

3.4.2 无线局域网的应用实例 78

3.5 无线局域网的仿真 79

3.5.1 隐藏节点问题仿真 79

3.5.2 暴露节点问题仿真 84

习题 89

参考文献 90

第4章 无线城域网 91

4.1 无线城域网概述 91

4.2 IEEE 802.16（WiMax）标准 92

4.2.1 IEEE 802.16简介 92

4.2.2 IEEE 802.16的工作特性及关键技术 93

4.2.3 IEEE 802.16协议体系结构 94

4.3 IEEE 802.16（WiMax）工作场景 95

4.3.1 WiMax系统组成 95

4.3.2 WiMax应用场景 96

4.4 WiMax与WiFi技术比较 96

4.5 WiMax的应用实例 97

4.6 无线城域网的仿真 98

4.6.1 WiMax模块的安装 98

4.6.2 WiMax的协议仿真 100

习题 106

参考文献 106

第5章 无线广域网 108

5.1 无线广域网概述 108

5.2 IEEE 802.20技术标准 109

5.2.1 IEEE 802.20的发展 109

5.2.2 IEEE 802.20的组成与模型 110

5.2.3 IEEE 802.20的性能和协议栈 111

5.2.4 IEEE 802.20与IEEE 802.16e、3G的比较 114

5.3 2G/3G/4G技术简介 115

5.3.1 2G技术 115

5.3.2 3G技术 116

5.3.3 4G技术 116

5.4 无线广域网的应用 117

5.4.1 无线广域网的应用概述 117

5.4.2 无线广域网的应用实例 118

习题 118

参考文献 119

第6章 无线自组织网络 120

6.1 Ad Hoc网络概述 120

6.1.1 Ad Hoc网络的背景 120

6.1.2 移动Ad Hoc网络的定义 121

6.1.3 MANET的特点 121

6.2 MANET体系结构和协议原理 122

6.2.1 MANET的结构 122

6.2.2 MANET的协议层次 123

6.2.3 MANET的路由协议 124

6.3 MANET的其他技术 129

6.4 Ad Hoc网络的应用 130

6.5 MANET的仿真 131

6.5.1 AODV协议仿真 131

6.5.2 DSR协议仿真 136

习题 137

参考文献 138

第7章 无线传感器网络 139

7.1 无线传感器网络概述 139

7.1.1 无线传感器网络的背景 139

7.1.2 无线传感器网络的特性 139

7.1.3 无线传感器网络的研究热点 141

7.2 无线传感器网络的体系结构 142

7.2.1 无线传感器网络的应用系统架构 142

7.2.2 无线传感器网络的节点组成 143

7.2.3 无线传感器网络的节点体系结构 144

7.2.4 无线传感器网络的网络结构 145

7.3 无线传感器网络的通信协议 146

7.3.1 无线传感器网络的协议栈 146

7.3.2 无线传感器网络的协议研究 147

7.3.3 定向扩散路由协议 149

7.3.4 Sensor MAC协议 153

7.4 无线传感器网络的应用 156

7.4.1 无线传感器网络的应用领域 156

7.4.2 无线传感器网络的应用实例 159

7.5 无线传感器网络的研究进展 160

7.6 无线传感器网络的仿真 162

7.6.1 定向扩散协议仿真 163

7.6.2 Sensor MAC协议仿真 168

习题 173

参考文献 173

第8章 无线个域网 174

8.1 无线个域网概述 174

8.1.1 个域网的基本概念 174

8.1.2 无线个域网的基本概念 174

8.1.3 无线个域网的分类 175

8.2 无线个域网的关键技术 176

8.3 IEEE 802.15技术标准 178

8.4 无线个域网的协议 180

8.4.1 蓝牙协议 180

8.4.2 ZigBee路由协议 181

8.5 ZigBee的协议体系结构 184

8.5.1 ZigBee的分层协议栈 184

8.5.2 ZigBee的网络层和应用层 185

8.5.3 ZigBee的组网过程 187

8.6 无线个域网的应用实例 187

8.7 无线个域网的仿真 189

8.7.1 IEEE 802.15.4MAC协议仿真 189

8.7.2 ZigBee路由协议仿真 196

习题 197

参考文献 198

第9章 卫星网络 199

9.1 卫星网络概述 199

9.1.1 卫星网络通信的基本概念 199

9.1.2 卫星网络的发展 200

9.1.3 卫星网络的特点 202

9.1.4 卫星网络的分类 204

9.1.5 卫星网络的拓扑与组网 205

9.2 卫星网络原理 206

9.2.1 卫星轨道 206

9.2.2 卫星网络的通信体制 208

9.2.3 卫星网络的关键技术 209

9.2.4 卫星网络的组成和工作过程 210

9.2.5 卫星链路 211

9.3 卫星网络应用 212

9.3.1 卫星网络应用概述 212

9.3.2 典型的卫星网络系统 213

9.3.3 典型的卫星网络应用 214

9.4 卫星网络的仿真 215

9.4.1 卫星网络仿真实验的背景 215

9.4.2 铱星系统仿真 216

9.4.3 Teledesic系统仿真 221

9.5 卫星网络的发展前景 224

9.5.1 世界卫星通信网络的发展前景 224

9.5.2 我国卫星通信网络的发展前景 226

习题 226

参考文献 226

第10章 其他无线网络技术 228

10.1 超宽带无线传输 228

10.1.1 UWB技术的定义 228

10.1.2 UWB技术的特点 228

10.1.3 UWB技术的应用 230

10.2 无线网状网 230

10.2.1 无线网状网的简介 230

10.2.2 无线网状网的优势 232

10.3 认知无线电 232

10.3.1 认知无线电的简介 232

10.3.2 认知无线电的基本功能 233

10.3.3 认知无线电的关键技术 234

10.4 近距离无线通信 235

10.4.1 近距离无线通信的概念和特点 235

10.4.2 近距离无线通信的发展前景 236

习题 236

参考文献 236

第11章 无线网络安全 238

11.1 网络安全概述 238

11.1.1 网络安全威胁 238

11.1.2 网络安全防御技术 239

11.2 无线网络安全简史 241

11.3 无线网络的安全威胁 242

11.4 无线网络攻击的防御方案 245

11.5 无线网络安全技术的发展趋势 246

习题 247

参考文献 247

附录A 相关术语缩写词对照表 249

附录B 配套实验指南 252