高等院校信息技术规划教材 无线网络技术教程 原理、应用与实验 第3版PDF电子书下载

第1章 从计算机网络到无线网络 1

1.1计算机网络技术概述 1

1.1.1计算机网络的功能、发展、定义和组成 1

1.1.2计算机网络的技术分类 6

1.2计算机网络的协议体系 10

1.3无线通信和无线网络简史 13

1.4无线网络分类 14

1.5计算机网络和无线网络应用 16

1.6计算机网络技术进展 18

1.7相关标准化和权威组织 20

1.8本书概要 23

习题 24

深度学习 24

参考文献 24

第2章 无线通信和网络仿真技术基础 26

2.1无线电频谱 26

2.2无线传输介质和方式 28

2.3损耗和衰落 30

2.4调制 33

2.5扩频 35

2.6复用和多址 38

2.7天线 40

2.8 MIMO 43

2.9认知无线电 44

2.10可见光通信和激光通信 46

2.11无线充电 48

2.12网络仿真技术简介 49

2.13 NS2基础知识 52

2.13.1 NS2的获取和安装 52

2.13.2 NS2的基本框架 52

2.13.3 NS2的简单语法 53

2.13.4 NS2主要类库介绍 56

2.14用NS2进行无线网络仿真 57

2.15构建网络仿真环境和无线信号测量实验 58

习题 59

深度学习 59

参考文献 59

第3章 无线局域网 61

3.1无线局域网概述 61

3.2无线局域网的组成与服务 64

3.2.1无线局域网的组成 64

3.2.2无线局域网的拓扑结构 65

3.2.3无线局域网的服务 67

3.3 IEEE 802.11协议体系结构 68

3.3.1 IEEE 802.11协议标准简介 68

3.3.2 IEEE 802.11ac标准的物理层规范 70

3.3.3 IEEE 802.11 ac标准的MAC层规范 73

3.3.4 IEEE 802.11ad／ah／ax标准 78

3.4 IEEE 802.11信道分配 79

3.4.1集中式管理环境的信道分配 79

3.4.2无协调环境的信道分配 80

3.4.3信道分配方案的挑战 81

3.5 IEEE 802.11测量及工具 81

3.5.1 IEEE 802.11测量的参数和步骤 81

3.5.2 IEEE 802.11的典型测量工具 82

3.6其他无线局域网技术标准 84

3.7无线局域网的应用 84

3.7.1无线局域网的应用领域 84

3.7.2无线局域网应用于公众图书馆 86

3.7.3无线局域网应用于矿山采掘 87

3.7.4 WiFi雷达和信道状态信息感知 88

3.8无线局域网的仿真实验 89

3.8.1隐藏节点问题仿真实验 90

3.8.2暴露节点问题仿真实验 91

3.9无线局域网的实测实验 92

习题 93

深度学习 94

参考文献 94

第4章 无线城域网、无线广域网和蜂窝通信 95

4.1无线城域网和无线广域网概述 95

4.2 IEEE 802.16（WiMax）标准 96

4.2.1 IEEE 802.16简介 96

4.2.2 IEEE 802.16的工作特性及关键技术 97

4.2.3 IEEE 802.16协议体系结构 98

4.3 IEEE 802.16（WiMax）工作场景 99

4.4 IEEE 802.20技术标准 101

4.4.1 IEEE 802.20的发展历程 101

4.4.2 IEEE 802.20的组成与模型 101

4.4.3 IEEE 802.20的性能和协议栈 103

4.5蜂窝移动通信的2G／3G／4G／5G技术简介 104

4.5.1蜂窝移动通信技术概述 105

4.5.2 2G技术 105

4.5.3 3G技术 106

4.5.4 4G／LTE技术 106

4.5.5 5G技术 108

4.6无线城域网、无线广域网和蜂窝移动通信的应用 111

4.7无线城域网和蜂窝移动通信的实验 115

习题 116

深度学习 117

参考文献 117

第5章 卫星网络和空天信息网络 118

5.1卫星网络概述 118

5.2卫星网络原理 124

5.3典型的卫星网络系统 130

5.4移动卫星系统通信标准和网络设计 132

5.5卫星网络系统的应用 135

5.6卫星网络的发展前景 137

5.7卫星网络的仿真实验 138

5.8空天信息网络 143

习题 146

深度学习 146

参考文献 146

第6章 无线自组织网络 148

6.1 Ad Hoc网络概述 148

6.2 MANET体系结构 150

6.3 MANET路由协议 151

6.3.1 MANET路由概述 151

6.3.2 MANET路由协议分类 152

6.3.3 MANET的典型路由协议 154

6.4 MANET的其他技术 161

6.5无线网状网 161

6.6 Ad Hoc网络的应用 163

6.7 MANET的仿真实验 165

习题 168

深度学习 168

参考文献 168

第7章 无线传感器网络 170

7.1传感器技术简介 170

7.2无线传感器网络概述 171

7.3无线传感器网络的体系结构 173

7.4无线传感器网络的协议分析 177

7.4.1无线传感器网络的协议栈 177

7.4.2无线传感器网络的协议研究 178

7.4.3定向扩散路由协议 179

7.4.4 Sensor MAC协议 183

7.5无线传感器网络的应用 186

7.5.1无线传感器网络的应用领域 186

7.5.2无线传感器网络的应用实例 189

7.6水声通信和水下无线传感器网络 190

7.7无线传感器网络的研究进展 194

7.8无线传感器网络的仿真实验 197

习题 199

深度学习 200

参考文献 200

第8章 无线个域网 201

8.1无线个域网概述 201

8.2无线个域网的关键技术 203

8.3 IEEE 802.15技术标准 205

8.3.1 IEEE 802.15标准概览 205

8.3.2 IEEE 802.15.3标准和无线超宽带技术 205

8.3.3 IEEE 802.15.4标准 207

8.4无线个域网的协议 209

8.4.1蓝牙协议 209

8.4.2 ZigBee协议 210

8.5 ZigBee的协议体系结构 213

8.6无线个域网的应用 215

8.6.1 UWB技术的应用 215

8.6.2应用ZigBee的超市电子秤系统 215

8.7无线个域网的仿真实验 216

8.8无线个域网的实测实验 219

习题 220

深度学习 221

参考文献 221

第9章 物联网 222

9.1物联网概述 222

9.2物联网的标准化、架构和中间件 224

9.3物联网的支撑技术 226

9.4物联网硬件平台 229

9.5物联网的操作系统 230

9.6物联网的技术协议 232

9.6.1网络层的6LoWPAN协议 232

9.6.2路由层的低功耗有损网络路由协议RPL 236

9.6.3物联网的传输协议 240

9.6.4应用层的受限应用协议CoAP 240

9.6.5 MQTT和服务发现协议 244

9.7物联网的应用 245

9.8低功耗广域物联网和窄带物联网 248

9.9物联网的实验 251

习题 253

深度学习 253

参考文献 254

第10章 无线车载网络和智能交通 255

10.1智能交通系统和无线车载网络概述 255

10.2车内网络 255

10.3无线车载网络的应用分类和要求 259

10.4智能交通系统组成、架构标准和应用 260

10.5 IEEE 802.11p协议 265

10.6无线车载网络的技术挑战和研究进展 267

10.7无人驾驶汽车简介 273

10.8无线车载网络的仿真实验 274

习题 276

深度学习 277

参考文献 277

第11章 无线体域网、室内定位和家居网 278

11.1无线体域网 278

11.1.1无线体域网简介 278

11.1.2无线体域网的技术要求 279

11.1.3 IEEE 802.15.6协议标准 280

11.1.4 WBAN的路由、QoS和安全性 286

11.2无线室内定位 288

11.2.1无线室内定位概述 288

11.2.2无线室内定位技术和评价标准 289

11.2.3基于无线射频的室内定位应用系统 292

11.2.4使用其他技术的无线室内定位系统 295

11.3无线家居网 297

11.3.1无线家居网的组成和特点 297

11.3.2无线家居网的典型技术 299

11.3.3无线家居网协议的层次结构 300

11.3.4无线家居网的应用示例 302

11.4无线室内定位的仿真实验 302

11.5无线室内定位的实测实验 304

11.6无线体域网监测系统实验 304

习题 305

深度学习 305

参考文献 305

第12章 无线网络安全 307

12.1网络安全概述 307

12.1.1网络安全威胁 307

12.1.2网络安全防御技术 309

12.2无线网络安全的简史 310

12.3无线网络的安全威胁 311

12.4无线网络攻击的防御方案 314

12.5无线局域网的安全技术 315

12.6移动自组织网络的安全技术 318

12.7物联网的安全和隐私 321

12.8无线网络安全的仿真实验 323

12.9无线网络安全技术的发展趋势 326

习题 326

深度学习 327

参考文献 327

附录A相关术语缩略语 328

附录B配套实验指南 332