無綫Ad Hoc 和傳感器網絡 協議、性能及控製 下載 mobi epub pdf 電子書 在線閱讀 2026

基本信息

書名：無綫Ad Hoc 和傳感器網絡 協議、性能及控製

定價：99.00元

作者：賈甘納坦·沙蘭加班尼(Jagannathan Sar

齣版社：機械工業齣版社

齣版日期：2015-11-01

ISBN：9787111499589

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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本書從動態係統的角度來觀察網絡，基於係統穩定性的分析，將網絡的輸入作為係統的擾動，應用李雅普諾夫方法來分析網絡的性能，其具體分析的方法和過程是令人感興趣的。這種分析角度和方法對於網絡通信專業的研究人員來說是值得藉鑒和參考的。尤其值得注意的是，在對相同問題在不同網絡中的分析討論時，本書從動態係統的角度展示瞭將在一種網絡中的解決方法推廣、改進、應用到另一種網絡的過程和方法。這客觀上說明瞭網絡技術的核心問題是相同的，隻是在不同網絡環境和條件下，問題的體現和限製不同。同時應指齣的是，網絡通信是目前迅速發展的技術領域，不可能苛求書籍中介紹的具體技術當前依然是**的，但其中對問題本身的分析和解決問題的角度、思路和方法的選取，在問題解決之前是有參考價值和藉鑒意義的。顯然分組交換的數據網絡，無論是有綫還是無綫數據網絡中的服務質量控製依然存在大量問題有待解決。為更好地理解本書內容，讀者需要的係統理論的基礎，書中對此給齣瞭豐富的參考書籍。

內容提要

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本書麵嚮數據網絡和無綫通信領域的初學者介紹瞭數據網絡和無綫通信的基本概念，在此基礎上分析討論瞭網絡、蜂窩網絡、對等網，無綫傳感器網絡以及網絡的服務質量控製的基本問題、方法和技術，具體包括網絡的擁塞控製、接入允許控製以及功率控製，同時包括網絡的技術和路由技術。比較全麵地介紹瞭各種網絡中的相關技術，提供瞭作者的相關研究成果。另外，書中給齣瞭大量手的參考文獻，對讀者閱讀理解會起到直接的幫助。本書可供通信、電子及計算機及相關領域的研究人員、工程技術人員以及高年級本科生和研究生學習參考。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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無綫Ad Hoc與傳感器網絡：協議、性能及控製 深入探索互聯世界的基石 在當今信息爆炸的時代，無處不在的連接正在重塑我們的生活、工作乃至整個社會的麵貌。從智能傢居的便捷互聯，到工業物聯網的精密協作，再到智慧城市的綜閤管理，背後都離不開強大的網絡基礎設施。而在這其中，無綫Ad Hoc網絡和傳感器網絡扮演著至關重要的角色。它們以其靈活、自組織、低成本的特點，正在以前所未有的方式拓展著網絡的邊界，滲透到我們生活的方方麵麵。 本書《無綫Ad Hoc與傳感器網絡：協議、性能及控製》並非一本簡單的技術手冊，而是一次深入的探索之旅，旨在為讀者勾勒齣這一前沿領域的全景圖，並細緻剖析其核心的協議設計、性能評估以及控製策略。我們期望通過這本書，能夠幫助讀者深刻理解這些網絡的運作機製，掌握解決實際問題的關鍵技術，並為未來的研究與開發奠定堅實的基礎。 第一部分：無綫Ad Hoc網絡的基石 Ad Hoc網絡，顧名思義，是一種無需固定基礎設施、節點之間可以動態建立和維護連接的網絡。這種特性使得Ad Hoc網絡在軍事通信、災難救援、臨時會議、野外勘探等許多傳統網絡難以企及的場景中展現齣巨大的應用潛力。 本書將從Ad Hoc網絡的基本概念齣發，首先闡述其區彆於傳統基礎設施網絡的獨特優勢與挑戰。隨後，我們將聚焦於Ad Hoc網絡的核心——路由協議。路由是Ad Hoc網絡的核心難題，因為網絡的拓撲結構是動態變化的，節點隨時可能加入、離開或移動。我們將係統地介紹幾類經典的Ad Hoc網絡路由協議，包括： 主動式路由協議 (Proactive Routing Protocols)：如DSDV（Destination-Sequenced Distance-Vector）和OLSR（Optimized Link State Routing）。這類協議通過維護全局或局部路由信息，能夠提供較低的查找延遲，但可能帶來較大的路由開銷。我們將詳細分析它們的原理、優缺點以及適用場景。 按需式路由協議 (On-Demand Routing Protocols)：如AODV（Ad hoc On-Demand Distance Vector）和DSR（Dynamic Source Routing）。這類協議僅在需要時纔建立和維護路由，極大地減少瞭路由開銷，但也可能引入查找延遲。我們將深入探討它們的發現過程、維護機製以及性能權衡。 混閤式路由協議 (Hybrid Routing Protocols)：結閤瞭主動式和按需式路由的優點，以期在性能和開銷之間取得更好的平衡。 在理解瞭路由協議之後，我們將進一步探討Ad Hoc網絡中的MAC層協議。無綫介質的共享是Ad Hoc網絡麵臨的另一大挑戰。我們將分析經典的CSMA/CA（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）協議在Ad Hoc環境下的適應性，以及針對Ad Hoc網絡特點所設計的改進型MAC協議，例如考慮節點移動性和不確定性下的調度策略。 第二部分：傳感器網絡的精妙設計 傳感器網絡（Wireless Sensor Networks, WSNs）是一類由大量分布式的、低功耗的傳感器節點組成的網絡，它們協作收集和傳輸環境數據。WSNs在環境監測、工業自動化、醫療保健、智能農業、軍事偵察等領域具有廣泛的應用前景。與Ad Hoc網絡相比，WSNs通常強調低功耗、數據聚閤以及區域覆蓋。 本書將深入剖析WSNs的設計理念和關鍵技術。首先，我們將探討WSNs的體係結構，包括數據采集、匯聚和處理等多個層次。隨後，我們將重點關注WSNs的能源效率問題。由於傳感器節點通常由電池供電，能源是其最寶貴的資源。我們將係統地介紹各種節能策略，包括： 節點休眠與喚醒機製：如何根據任務需求智能地管理節點的電源狀態，從而延長網絡壽命。 數據聚閤與壓縮：如何在數據傳輸前在節點或匯聚節點上對數據進行處理，減少冗餘信息，降低傳輸量。 能量感知路由協議：設計能夠考慮節點剩餘能量的路由算法，避免將數據傳輸壓力集中在能量不足的節點上。 在能源效率的基礎上，我們將轉嚮WSNs的路由協議。由於WSNs的部署特性和應用需求，其路由協議的設計與Ad Hoc網絡有所不同。我們將介紹： 基於數據中心 (Sink-based) 的路由：如LEACH（Low-Energy Adaptive Clustering Hierarchy），通過分簇提高能量效率和可擴展性。 基於地理位置的路由：利用節點的地理信息進行路由，減少路由維護的開銷。 多路徑路由與容錯機製：如何通過多路徑傳輸提高數據的可靠性，以及如何應對節點失效的情況。 此外，本書還將探討WSNs的數據管理，包括數據采集、數據融閤、數據查詢以及數據緩存等關鍵技術，並介紹WSNs的安全問題，分析其麵臨的攻擊類型（如竊聽、僞造、拒絕服務等），並探討相應的安全機製。 第三部分：性能評估與控製策略 理論的探討離不開實際的驗證，性能評估是衡量和優化網絡能力的關鍵。本書將 dedicate 章節來深入分析無綫Ad Hoc和傳感器網絡的性能評估方法。我們將介紹： 關鍵性能指標：如吞吐量、延遲、分組丟失率、能量消耗、網絡覆蓋範圍、路由開銷等。 仿真工具：介紹NS-2/NS-3、OMNeT++等主流仿真平颱，以及如何在這些平颱上搭建和運行仿真實驗。 實驗設計：如何有效地設計仿真實驗，參數選擇，以及如何分析仿真結果。 實際部署與測試：討論在實際環境中進行網絡測試的挑戰與方法。 在性能評估的基礎上，我們將進一步探討網絡控製策略。控製策略的目的是為瞭提高網絡的整體性能，應對動態變化的環境，並滿足特定的應用需求。這包括： 擁塞控製：在網絡流量過大時，如何通過調整傳輸速率、緩衝區大小等來避免網絡擁塞，保證數據傳輸的穩定性。 負載均衡：如何將網絡流量和計算任務在節點之間進行閤理的分配，避免個彆節點的過載，從而延長網絡壽命和提高整體效率。 自適應性與可伸縮性：探討網絡如何能夠自動適應環境的變化（如節點移動、鏈路質量變化），以及如何支持大規模節點的接入。 協同與分布式控製：介紹在分布式環境中，節點之間如何通過協同機製來實現整體的網絡優化。 第四部分：前沿熱點與未來展望 技術的進步永無止境，無綫Ad Hoc與傳感器網絡領域也在不斷湧現新的研究熱點和技術方嚮。本書的最後部分將聚焦於這些前沿熱點，並展望未來的發展趨勢。我們將討論： 與物聯網 (IoT) 的結閤：如何將Ad Hoc和傳感器網絡作為構建龐大物聯網體係的關鍵組成部分。 軟件定義網絡 (SDN) 在Ad Hoc與傳感器網絡中的應用：如何利用SDN的集中控製思想來簡化網絡管理和優化性能。 人工智能與機器學習在網絡中的應用：如何利用AI技術進行智能的路由選擇、擁塞預測、故障診斷以及資源優化。 邊緣計算 (Edge Computing) 與WSNs/Ad Hoc Networks的融閤：如何在靠近數據源的邊緣設備上進行數據處理，降低延遲，減輕雲端的壓力。 下一代通信技術（如5G/6G）對Ad Hoc與傳感器網絡的影響：探討新一代通信技術如何為Ad Hoc與傳感器網絡提供更強大的支撐，並催生新的應用場景。 目標讀者 本書適閤計算機科學、通信工程、電子工程等相關專業的本科生、研究生，以及從事無綫網絡、物聯網、嵌入式係統、自動化控製等領域的研究人員和工程師閱讀。我們相信，通過對本書內容的係統學習，讀者將能夠建立起對無綫Ad Hoc與傳感器網絡全麵而深入的理解，並能夠將所學知識應用於實際問題的解決與創新。 結語 無綫Ad Hoc與傳感器網絡是構建未來智能世界的重要基石。它們將無數的節點連接起來，賦予瞭環境感知、信息交互和智能決策的能力。本書《無綫Ad Hoc與傳感器網絡：協議、性能及控製》希望能成為您深入理解並駕馭這一強大技術的得力助手，共同開啓一個更加智能、互聯的未來。