第1章 无线传感器网络概述 1
传感器网络体系结构 2
传感器网络结构 2
传感器网络节点 2
传感器网络的特征 5
传感器网络协议栈 6
传感器网络的研究进展 8
传感器网络的关键技术 10
参考文献 11
第2章 网络协议 12
传感器网络MAC层描述 12
典型的MAC层协议 13
固定分配类MAC层协议 13
基于竞争类MAC层协议 15
路由协议 18
典型的路由协议 19
泛洪式路由协议 19
以数据为中心的路由协议 19
基于位置的路由协议 21
分层次的路由协议 22
传感器网络的可靠传输 24
传输的可靠性 24
建立安全路由 25
跨层设计问题 26
参考文献 26
第3章 传感器网络低功耗技术 28
低功耗技术概述 28
无线传感器网络能量效率分析 29
通信子系统的能耗模型 31
通信子系统的通用结构 31
通信子系统的状态机 31
参数化 32
CSECM 33
2种不同工作周期机制的能耗模型 33
2种工作周期机制 33
与通信子系统状态模型的映射关系 35
2种工作周期机制的能耗 36
验证 37
基于能量效率的休眠调度机制标准 41
映射关系的选择标准 42
选择工作周期的标准 43
结论 45
参考文献 45
第4章 定位技术 47
定位技术简介 47
基本概念和评价指标 47
定位算法分类 49
定位的其他相关技术 51
定位的基础方法 52
基于测距技术的定位 54
基于TOA的定位 54
基于TDOA的定位 55
基于AOA的定位 58
基于RSSI的定位 60
无需测距的定位技术 61
质心算法 61
Bounding Box算法 62
DV-Hop算法及APS分布式算法 62
Amorphous定位算法 64
APIT（ Approximate PIT Test）定位算法 65
凸规划定位算法 66
MDS-MAP定位算法 66
小结 67
参考文献 67
第5章 传感器网络安全与安全协议 69
传感器网络安全 69
WSN与传统网络的比较 69
WSN的安全需求 69
WSN可能受到的攻击及相应的防御措施 70
密钥管理 73
密钥预共享协议 73
随机密钥预分配协议 76
传感器密码算法的选择 78
传感器网络的特点 78
加密算法的选择 79
消息认证算法的选择 90
随机数发生器 90
公开密钥算法的选择 91
参考文献 94
第6章 硬件 96
概述 96
节点体系结构 96
节点设计的技术要素 97
处理器模块 97
射频通信模块 99
电源模块 99
传感器模块 100
常见传感器节点介绍 101
BTnode 101
Imote 101
Tmote Sky 102
Crossbow公司的MICA系列 102
北京科技大学的LPnode 103
参考文献 104
第7章 人工生命的概念及研究方法 105
生命的本质 105
生命现象的本质 105
生命系统的本质 105
人工生命 105
人工生命的诞生 106
人工生命的概念 106
人工生命理论体系 107
人工生命的研究方法 107
人工生命的研究内容 107
人工生命的基础理论 109
人工生命的实现方法 115
基于人工生命的行为机制 116
人工生命系统的行为特征 116
低级行为—高级行为的进化 116
简单行为—复杂行为的群体性涌现 116
基于人工生命行为机制的应用 117
与相关理论的比较 117
人工生命与人工智能 117
人工生命与复杂系统 117
人工生命与认知理论 118
人工生命的应用 118
参考文献 118
第8章 人工生命的研究实例 122
人工生命平台研究 122
可实时交互的研究平台A-Volve 122
数字生命Tierra 124
自适应遗传基因系统Avida 126
人工动物 127
基于硬件的人工动物——进化机器人 127
基于软件的人工动物——虚拟生物 128
虚拟动物的一个典型实例——晓媛的鱼 129
当今机器动物的一些新进展 129
小结 130
参考文献 131
第9章 人工生命在无线传感器网络中的应用 132
基于人工生命的分布式等级索引 132
DBA模型的基本思想 132
范围查询机制DBA 133
仿真实验 137
无线传感器网络中的数据融合策略 137
无线传感器网络中数据融合的概念及其作用 138
无线传感器网络中的数据融合策略 138
能量有效的基于模式码的安全数据汇聚 141
独立的数据融合协议层 141
基于移动代理的数据融合 142
小结 144
本章的工作 144
参考文献 144
第10章 无线传感器网络中的数据融合策略 146
无线传感器网络数据融合技术 146
无线传感器网络数据融合的概念 146
无线传感器网络数据融合的作用 146
无线传感器网络数据融合的示意图 147
基于无线传感器网络的数据融合策略 148
集中式数据融合方案 149
基于树的数据融合方案 149
静态分簇数据融合方案 151
动态分簇数据融合方案 154
仿真 154
传送数据包数目和数据融合率 155
网络寿命 156
结论 158
参考文献 158
第11章 无线传感器网络仿真 160
网络仿真工具简介 161
无线传感器网络仿真工具简介 165
无线传感器网络的仿真特点 165
无线传感器网络的仿真的发展状况工具 166
基于NS2的无线传感器网络仿真 167
仿真工具NS2的概述 167
NS2的仿真基础 168
基于NS2仿真的无线传感器网络模块设计 181
基于OMNeT+＋的无线传感器网络仿真平台 185
仿真工具OMNeT+＋概述 185
OMNeT＋＋仿真基础 185
基于OMNeT+＋的无线传感器网络模块 188
TOSSIM仿真 216
使用TOSSIM模拟TinyOS应用程序 216
使用P-TOSSIM模拟TinyOS应用程序 223
参考文献 231