上篇 基础理论 3
第1章 无线通信网络概述 3
1.1 无线通信网络的历史与发展 4
1.2 无线通信网络的主要特点 5
1.3 无线通信网络的基础技术 5
1.4 无线通信网络的新兴技术 7
1.5 移动互联网渗透 7
习题 7
参考文献 7
第2章 无线电的传播 9
2.1 有线介质与无线介质 9
2.2 无线电的传播机制 12
2.3 天线与天线增益 13
2.4 路径损耗模型 16
2.5 多径效应与多普勒效应 21
习题 23
参考文献 23
第3章 蜂窝系统原理 24
3.1 蜂窝系统 24
3.2 移动性管理 25
3.2.1 切换管理 26
3.2.2 位置管理 26
3.3 区群和频率复用 26
3.3.1 通过频率复用扩大系统容量 27
3.3.2 频率复用下的小区规划 27
3.3.3 六边形小区的几何结构 29
3.3.4 频率复用比 30
3.4 同信道与相邻信道干扰 31
3.4.1 同信道干扰 32
3.4.2 邻信道干扰 33
3.5 扩大系统容量的其他方法 34
3.5.1 小区分裂 34
3.5.2 定向天线（天线扇区化） 35
3.6 信道分配策略 36
习题 37
参考文献 37
第4章 3G、4G和5G 38
4.1 3G概述 38
4.1.1 技术起源 38
4.1.2 标准参数 39
4.1.3 应用领域 42
4.2 4G 44
4.2.1 技术层面 44
4.2.2 概念 44
4.2.3 系统网络结构 45
4.2.4 关键技术 46
4.2.5 4G国际标准 46
4.2.6 性能 49
4.3 5G 50
习题 50
参考文献 50
第5章 移动IP 52
5.1 概述 52
5.1.1 移动IP的出现背景 52
5.1.2 移动IP设计目标及设计要求 52
5.1.3 移动IP的发展历史 53
5.2 移动IP 53
5.2.1 基本术语 53
5.2.2 移动IP的基本操作原理 54
5.2.3 移动IP的工作过程 54
5.2.4 移动IP存在的问题 64
5.3 移动IPv6 65
5.3.1 移动IPv6操作 65
5.3.2 移动IPv6与移动IPv4的区别 68
习题 68
参考文献 69
人物介绍——互联网之父Vinton G.Cerf 70
参考文献 70
第6章 无线局域网与IEEE 802.11标准 71
6.1 无线局域网的构成 71
6.2 无线局域网的拓扑结构 72
6.3 IEEE 802.11标准家族 73
6.3.1 IEEE 802.11 73
6.3.2 IEEE 802.11b 73
6.3.3 IEEE 802.11a 74
6.3.4 IEEE 802.11g 75
6.3.5 IEEE 802.11n 75
6.3.6 IEEE 802.11ac 77
6.3.7 IEEE 802.11ad 78
6.3.8 IEEE 802.11aa 79
6.3.9 IEEE 802.11af 80
6.3.10 IEEE 802.11ax 81
习题 85
参考文献 85
第7章 无线移动互联网安全 86
7.1 概述 86
7.2 无线局域网的安全威胁和安全机制 87
7.2.1 安全威胁 87
7.2.2 WEP加密机制 87
7.2.3 WEP认证机制 89
7.2.4 IEEE 802.1X认证机制 90
7.2.5 WAPI协议 93
7.2.6 IEEE 802.11i TKIP和CCMP 95
7.3 移动网络的安全问题与安全技术 99
7.3.1 移动通信网络安全问题 99
7.3.2 移动终端和移动应用的安全问题 102
习题 105
参考文献 105
第8章 Ad hoc网络 106
8.1 Ad hoc网络概述 106
8.1.1 Ad hoc网络产生背景 106
8.1.2 Ad hoc网络发展历史 106
8.1.3 Ad hoc网络定义 107
8.1.4 Ad hoc网络特点 107
8.1.5 Ad hoc网络的应用 109
8.1.6 Ad hoc网络面临的问题 109
8.2 Ad hoc网络的体系结构 110
8.2.1 Ad hoc网络的节点结构 110
8.2.2 Ad hoc网络的拓扑结构 111
8.2.3 Ad hoc网络协议栈简介 112
8.2.4 Ad hoc网络的跨层设计 113
8.3 Ad hoc网络的关键性技术 114
8.3.1 隐藏终端和暴露终端 115
8.3.2 Ad hoc网络路由协议 119
8.4 Ad hoc的服务质量和安全问题 129
8.4.1 服务质量的概念 129
8.4.2 跨层模型 129
8.4.3 Ad hoc网络中的安全问题 130
习题 133
参考文献 134
人物介绍——无线网络专家Dina Katabi教授 135
参考文献 135
第9章 传感器网络 136
9.1 概述 136
9.2 无线传感器网络 137
9.2.1 IEEE 1451与智能传感器 137
9.2.2 无线传感器网络体系结构 139
9.3 无线传感器网络的应用 141
9.3.1 军事应用 141
9.3.2 医疗卫生应用 142
9.3.3 环境及农业应用 143
9.3.4 智能家居应用 144
9.3.5 其他应用 144
9.4 无线传感器网络系统 145
习题 146
参考文献 146
人物介绍——图灵奖得主Edmund M.Clarke教授 147
参考文献 147
第10章 物联网 148
10.1 物联网综述 148
10.1.1 物联网的历史 148
10.1.2 物联网的发展近况 148
10.1.3 物联网的应用 150
10.2 超宽带无线通信技术 153
10.2.1 超宽带无线传输技术的历史 154
10.2.2 超宽带无线传输技术的特点 154
10.2.3 超宽带无线传输技术的应用 156
10.3 软件无线电 157
10.3.1 软件无线电的历史 157
10.3.2 软件无线电的特点 159
10.3.3 软件无线电的应用 160
10.3.4 软件无线电的发展前景 160
10.4 射频识别 161
10.4.1 射频识别的历史 161
10.4.2 射频识别的特点 162
10.4.3 射频识别的应用 163
10.5 低功耗蓝牙无线技术 163
10.5.1 低功耗蓝牙无线技术的历史 164
10.5.2 低功耗蓝牙无线技术的特点 165
10.5.3 低功耗蓝牙无线技术的应用 165
10.6 人体局域网 166
10.6.1 人体局域网的历史 166
10.6.2 人体局域网的应用 167
10.7 认知无线电 167
10.7.1 认知无线电的历史 167
10.7.2 认知无线电的特点 168
10.7.3 认知无线电的应用 169
习题 171
参考文献 172
人物介绍——ACM/IEEE Fellow刘云浩教授 173
第11章 软件定义网络 174
11.1 网络发展概述 174
11.1.1 计算机网络发展现状 174
11.1.2 计算机网络发展面临的问题 175
11.1.3 云计算网络 176
11.2 软件定义网络概述 177
11.2.1 软件定义网络的发展 177
11.2.2 软件定义网络的定义 178
11.2.3 软件定义网络的优势 179
11.3 软件定义网络关键技术 180
11.3.1 OpenFlow概述 181
11.3.2 VXLAN概述 183
11.3.3 其他关键技术 186
11.4 软件定义网络标准现状 188
11.4.1 标准化组织 188
11.4.2 开源项目 189
习题 189
第12章 比特币与区块链 190
12.1 比特币概述 190
12.1.1 比特币的诞生 190
12.1.2 比特币的发展 191
12.2 比特币的原理 192
12.2.1 比特币钱包 193
12.2.2 比特币交易过程 193
12.2.3 比特币挖矿过程 195
12.3 比特币的困难和挑战 198
12.4 区块链简介 199
12.4.1 区块链的核心——去中心化 199
12.4.2 区块链的技术原理 201
12.4.3 区块链的应用与挑战 202
12.5 比特币网络中的研究问题 204
12.5.1 比特币网络中的信息传播 204
12.5.2 比特币网络中交易信息的回溯 207
习题 210
参考文献 210
第13章 智能机器人网络 212
13.1 智能机器人平台 212
13.1.1 NAO人形机器人 212
13.1.2 H20系列人形机器人 216
13.1.3 国内机器人现状 217
13.2 网络模块 219
13.2.1 Wi-Fi 219
13.2.2 ZigBee 221
13.3 相关拓展 225
13.3.1 分布式系统与算法 225
13.3.2 人工智能 226
13.3.3 机器学习 228
习题 231
参考文献 231
人物介绍——图灵奖得主Les Valiant教授 232
参考文献 232
第14章 移动智能小车网络 233
14.1 智能小车的平台 233
14.2 学术界移动小车机器人的研究应用 238
14.2.1 蛙跳路径设计 238
14.2.2 实时室内地图 239
14.2.3 全分布式平滑与地图 240
14.2.4 多合作多机器人估计与控制 241
14.2.5 局部与全局 242
14.3 移动智能小车网络在产业界的应用 242
14.3.1 无人驾驶汽车 245
14.3.2 无线传感器网络 246
习题 248
参考文献 248
人物介绍——人工智能专家Judea Pearl教授 250
参考文献 250
第15章 四旋翼飞行器在无线网络中的应用 251
15.1 在物联运输方面的应用 251
15.2 在自主导航方面的应用 252
15.3 在遥感测绘方面的应用 252
15.4 在其他方面的应用 252
习题 253
参考文献 253
人物介绍——机器人专家Vijay Kumar教授 254
参考文献 254
第16章 Android编 程与开发 255
16.1 Android系统的架构 256
16.1.1 应用程序层 256
16.1.2 应用程序框架层 256
16.1.3 系统运行库 257
16.1.4 Linux内核 258
16.2 编程环境的搭建 258
16.3 Android工程 260
16.3.1 Android程序里的基本概念 261
16.3.2 安卓应用程序的生命周期 264
16.3.3 典型例程 268
16.3.4 网上的资源 268
16.4 Android手机功能介绍 268
16.5 Android手机在研究领域的应用 269
16.5.1 应用1 269
16.5.2 应用2 269
16.5.3 应用3 270
16.5.4 应用4 270
16.5.5 应用5 270
16.5.6 应用6 272
16.5.7 应用7 272
16.5.8 应用8 274
16.5.9 应用9 275
16.5.10 应用10 275
16.5.11 应用11 275
16.5.12 应用12 276
16.5.13 应用13 276
16.5.14 应用14 277
16.5.15 应用15 277
16.5.16 应用16 278
16.5.17 应用17 279
16.5.18 应用18 280
16.5.19 应用19 281
习题 282
参考文献 283
人物介绍——小米公司创始人雷军 285
参考文献 285
第17章 iOS编 程与开发 286
17.1 iOS系统介绍 286
17.1.1 开发者计划 287
17.1.2 iOS框架介绍 287
17.1.3 应用程序介绍 290
17.2 iOS开发 292
17.2.1 窗口 293
17.2.2 视图 293
17.2.3 运算符与表达式 295
17.2.4 Foundation框架简介 297
17.2.5 面向对象 297
17.2.6 内存管理 299
17.3 典型iOS程序介绍 301
17.3.1 实例1地图导航 301
17.3.2 实例2自定义地图的标注 302
17.3.3 实例3自定义的地图 303
17.4 iOS程序应用 304
17.4.1 iOS手机中的传感器 304
17.4.2 应用1 304
17.4.3 应用2 305
17.4.4 应用3 305
17.4.5 应用4 307
习题 307
参考文献 308
第18章 图形码 309
18.1 一维条形码 309
18.1.1 一维条形码的分类 310
18.1.2 一维条形码的应用 311
18.2 QR码 312
18.2.1 二维码的诞生 312
18.2.2 QR码的公开及其普及 313
18.2.3 QR码标准及其进化 313
18.2.4 QR码的优点 314
18.2.5 QR码的符号结构 314
18.2.6 QR码的特征 314
18.2.7 版本和规格 315
18.2.8 QR码的应用 316
18.3 其他二维码 318
18.3.1 Data Matrix 318
18.3.2 PDF417 319
18.3.3 Aztec码 320
18.3.4 MaxiCode 320
18.3.5 EZcode 321
18.4 高维码 321
18.4.1 HCCB（高容量彩色条码） 321
18.4.2 COBRA 321
习题 323
第19章 网络经济学 324
19.1 博弈论 324
19.1.1 完全信息静态博弈 324
19.1.2 完全信息动态博弈 329
19.1.3 不完全信息静态博弈 330
19.1.4 不完全信息动态博弈 333
19.2 拍卖机制 334
19.2.1 拍卖的要素 335
19.2.2 拍卖的分类 336
19.2.3 VCG拍卖 341
19.2.4 全支付拍卖 341
19.3 契约理论 342
19.3.1 契约要素 342
19.3.2 契约模型 343
19.3.3 契约可行性 344
19.3.4 契约理论应用 344
19.3.5 契约理论小结 346
19.4 市场理论 346
19.4.1 市场均衡 346
19.4.2 用户行为分析 348
19.4.3 厂家行为分析 350
19.5 谈判理论 350
19.5.1 谈判理论的发展历史及分类 351
19.5.2 纳什谈判理论 351
19.5.3 纳什谈判理论在无线网络中的应用 353
习题 354
参考文献 355
第20章 移动互联网智能化和算法 357
20.1 智能移动互联网 358
20.1.1 移动社交网络 358
20.1.2 基于大规模视频流的实时分析与处理 359
20.1.3 智慧城市 359
20.1.4 医疗图像分析系统 360
20.1.5 互联网金融大数据 360
20.2 众筹网络 360
20.2.1 资源调度方案 361
20.2.2 网络节点激励机制 361
20.2.3 众筹网络安全机制 361
20.3 移动互联网的计算 361
20.3.1 大数据分析——强大的工具 361
20.3.2 分布式计算 363
20.4 两个实例 364
20.4.1 朋友关系预测 364
20.4.2 车载互联网路由优化 365
习题 365
参考文献 365
第21章 移动互联网的工业设计 367
21.1 移动互联网的产品 367
21.1.1 产品分类 367
21.1.2 产品特点 369
21.2 移动互联网产品的设计和研发 370
21.2.1 移动互联网产品用户的特点 371
21.2.2 移动互联网产品的设计原则 371
21.2.3 移动互联网产品的设计要素 372
21.2.4 与传统的产品设计的不同点 372
习题 373
参考文献 373
人物介绍——Apple公司创始人乔布斯 375
参考文献 376
第22章 移动互联网游戏 377
22.1 移动互联网游戏产业链 377
22.2 移动互联网游戏类型 379
22.3 移动互联网游戏发展史与经典游戏 379
22.4 移动互联网游戏的发展前景 382
22.5 移动互联网游戏公司miHoYo 383
习题 384
参考文献 385
人物介绍——Facebook公司创始人扎克伯格 386
第23章 互联网的未来及影响 387
23.1 互联网带来的行业变革 387
23.2 互联网金融：数字化时代的金融变革 396
23.2.1 互联网金融与金融互联网 396
23.2.2 互联网金融的新模式 397
23.2.3 互联网金融的未来 399
23.3 互联网对传统教育的挑战 400
23.3.1 互联网对传统教育的影响 400
23.3.2 因特网对教育观念转变的意义 400
23.3.3 互联网时代现代教育的几个特点 401
23.3.4 因特网进入现代教育需注意的问题 403
23.4 互联网所引起的信息安全问题 404
23.5 移动互联网游戏开发者的攀登珠峰之路 405
习题 407
参考文献 408
人物介绍——阿里巴巴公司创始人马云 409
参考文献 410
下篇 实验 413
第24章 实验1 Android开发基础 413
第25章 实验2 Android开发提高 416
第26章 实验3 SDN实验 417
第27章 实验4 Android测量Wi-Fi信号强度 423
第28章 实验5 Android计步器 424
第29章 实验6 iOS开发基础 426
第30章 实验7 iOS开发提高 428
致谢 431