物联网工程专业系列教材 物联网通信技术PDF电子书下载

第1章 物联网通信技术概述 1

1.1通信网的基本概念 1

1.1.1通信网的定义及组成 1

1.1.2通信网的类型 2

1.1.3通信网的拓扑结构 3

1.2传输介质 4

1.2.1有线传输介质 4

1.2.2无线传输介质 6

1.3调制技术 7

1.3.1模拟调制 8

1.3.2数字调制 12

1.4复用技术 15

1.4.1频分复用（FDM） 16

1.4.2正交频分复用（OFDM） 16

1.4.3时分复用（TDM） 17

1.4.4波分复用（WDM） 17

1.5多址技术 18

1.5.1时分多址（TDMA） 18

1.5.2频分多址（FDMA） 19

1.5.3正交频分多址（OFDMA） 19

1.5.4码分多址（CDMA） 19

1.6双工技术 19

1.6.1单工技术 19

1.6.2半双工技术 20

1.6.3全双工技术 20

1.7通信技术分类 20

1.7.1短距离无线通信技术 21

1.7.2移动通信技术 21

1.7.3低功耗广域网通信技术 21

1.7.4卫星通信技术 22

1.7.5光纤通信技术 22

小结 22

习题 22

第2章 短距离无线通信技术 24

2.1蓝牙技术 24

2.1.1蓝牙技术的特点 24

2.1.2蓝牙地址及协议栈 25

2.1.3蓝牙技术的应用 27

2.2 ZigBee技术 28

2.2.1 ZigBee技术的特点 28

2.2.2 ZigBee网络的组成 29

2.2.3 ZigBee组网通信方式 31

2.2.4 ZigBee技术的应用 32

2.3 RFID技术 32

2.3.1 RFID简介 32

2.3.2 RFID系统的组成 33

2.3.3 RFID系统的分类 34

2.3.4读写器 35

2.3.5电子标签 36

2.3.6 RFID技术的应用 36

2.4 NFC技术 38

2.4.1 NFC技术概述 38

2.4.2 NFC中的连接与传输技术 39

2.4.3 NFC技术的应用 40

2.5 UWB技术 41

2.5.1 UWB的定义 42

2.5.2 UWB技术的特点 42

2.5.3 UWB的实现方式 43

2.5.4 UWB技术的应用 44

2.6 WiFi技术 46

2.6.1 WiFi技术的特点 47

2.6.2 IEEE802.11标准中的物理层 47

2.6.3 IEEE802.11标准中的MAC子层 50

2.7 LiFi技术 52

2.7.1 LiFi技术概述 52

2.7.2 LiFi技术原理 53

2.7.3产品优势 54

2.8 M2M技术 54

2.8.1 M2M技术的定义 54

2.8.2 M2M系统构成 55

2.8.3 M2M高层系统架构 56

2.8.4 M2M技术的应用 58

2.9 WSN技术 61

2.9.1 WSN的组成 61

2.9.2 WSN的特点 63

2.9.3 WSN的关键技术 64

2.9.4 WSN技术的应用 65

小结 65

习题 65

第3章 移动通信技术 67

3.1移动通信系统发展概述 67

3.2第一代移动通信系统 70

3.3第二代移动通信系统 71

3.3.1 GSM 72

3.3.2 GPRS 74

3.3.3 N-CDMA 75

3.4第三代移动通信系统 77

3.4.1 WCDMA技术 77

3.4.2 CDMA 2000技术 79

3.4.3 TD-SCDMA技术 81

3.5第四代移动通信系统 85

3.5.1 OFDM技术 87

3.5.2智能天线技术 88

3.5.3无线链路增强技术 89

3.5.4软件无线电（SDR）技术 89

3.5.5多用户检测技术 90

3.6第五代移动通信系统 90

3.6.1场景和需求 91

3.6.2网络架构 92

3.6.3关键技术 93

小结 94

习题 94

第4章 低功耗广域网通信技术 95

4.1低功耗广域网的特点 95

4.2 LoRa无线通信技术 96

4.2.1 LoRa无线通信设计原理 97

4.2.2 LoRa终端工作模式 100

4.2.3 LoRa应用分析 101

4.3 SigFox无线通信技术 105

4.3.1 SigFox简介 105

4.3.2 SigFox应用情况 106

4.4 NB-IoT无线通信技术 107

4.4.1 NB-IoT技术发展 107

4.4.2 NB-IoT简介 108

4.4.3 NB-IoT特性 109

4.4.4 NB-IoT推广应用 112

4.5 eMTC无线通信技术 115

4.5.1 eMTC简介 115

4.5.2 eMTC特性 116

4.5.3 eMTC应用情况 116

小结 116

习题 117

第5章 卫星通信技术 118

5.1卫星通信系统 119

5.1.1卫星通信系统的组成 120

5.1.2卫星通信系统的分类 122

5.2卫星移动通信技术 123

5.2.1卫星移动通信系统的相关技术 125

5.2.2低轨道（LEO）卫星移动通信系统 127

5.2.3中轨道（MEO）卫星通信系统 133

5.2.4高轨道（GEO）卫星通信系统 135

5.2.5卫星移动通信的应用 138

5.3全球定位系统 139

5.3.1 GPS的组成 139

5.3.2 GPS的应用 140

5.4中国北斗卫星导航系统 142

5.4.1“北斗”的简介 142

5.4.2“北斗”的应用 144

5.5天地一体化 148

5.5.1天地一体化网络的特征 150

5.5.2天地一体化网络主要问题分析 151

小结 152

习题 152

第6章 光纤通信技术 153

6.1传输网技术发展历程 154

6.2 PDH技术 155

6.3 SDH技术 156

6.3.1 SDH简介 157

6.3.2 SDH帧结构 159

6.3.3 SDH的复用结构和步骤 161

6.3.4映射、定位和复用的概念 162

6.3.5 SDH设备保护方式 166

6.4 OTN技术 172

6.4.1 WDM技术 173

6.4.2 OTN技术与SDH技术比较 175

6.4.3 OTN体系 175

6.4.4 OTN帧结构 176

6.4.5 OTN保护与应用 179

6.4.6 OTN应用与未来 183

小结 185

习题 185

第7章 物联网通信技术的典型应用 186

7.1烟草智能配送应用 186

7.1.1烟草物流配送需求 186

7.1.2烟草智能配送系统架构 187

7.1.3烟草智能配送应用效果 191

7.2多表一体化系统 192

7.2.1多表一体化采集需求 192

7.2.2多表一体化采集系统架构 193

7.2.3多表一体化采集应用效果 199

7.3智能楼宇系统 201

7.3.1智能楼宇自动监控系统概述 201

7.3.2智能楼宇自动监控系统需求 202

7.3.3系统设计方案 203

7.4停车场智能车牌识别系统 208

7.4.1停车场车牌识别系统需求 208

7.4.2停车场车牌识别系统架构 209

7.4.3智能停车场收费系统 211

小结 213

习题 213

参考文献 214