无线传感器网络实用教程_余成波，李洪兵，陶红艳著_9787302271055

《21世纪高等学校规划教材（物联网）：无线传感器网络实用教程》是作者在近几年无线传感器网络学习研究的基础上，结合实际开发经验进行编撰的。本书共分5篇18章，主要介绍无线传感器的原理及实践开发技术。本书在介绍无线传感器网络基本原理和理论后，重点阐述无线传感器网络实践开发技术。第1篇是无线传感器网络概述，第2篇是无线传感器网络原理，第3篇是zigbee（t12430）实践开发技术，第4篇是zigbee（jennic）实践开发技术，第5篇是丁lnyos实践开发技术。《21世纪高等学校规划教材（物联网）：无线传感器网络实用教程》的特点是在编写过程中除介绍其基本理论外，突出了实践的重要性。在内容的编排上淡化了学科性，避免介绍过多偏深的原理、理论，而注重理论在具体运用中的要点、方法和技术操作，并结合实际范例，逐层分析和总结。本书侧重于实践操作，将教材内容与工作岗位对专业人才的知识要求与技能要求结合起来，将开发实例提升到一个较重要的位置，按照“理论一平台构建一开发实例”的组织结构编写教材。《21世纪高等学校规划教材（物联网）：无线传感器网络实用教程》可以作为高等院校本专科生和各高职院校学生的学习教材，也可以作为研究生进行无线传感器网络开发和研究的参考书。只要具备基本的软硬知识的人员通过此书的学习就能够较快地了解并熟悉无线传感器网络原理和掌握其开发实践技术。本书具有较强的实践指导意义。

　　无线传感器网络是当前众多学科研究的热点，无线传感器网络的发展将有助于全面提升物联网在社会生产生活中的信息感知能力、信息互通性和智能决策能力，它将有望掀起第三次信息产业浪潮。当前，无线传感器网络的理论和关键技术仍处在研发阶段，但其原理及技术已应用到国民生产和生活等各个方面，其相关编著已逐渐加入到本专科和研究生课程中，被各层次专业人员和教师学生所使用。到目前为止，已出版的有关无线传感器网络的著作数量较少，且主要以介绍其原理和关键技术为主，而以较大篇幅介绍其实践操作和开发技术的著作并不多见。无线传感器网络作为一门实践操作技术较强的专业知识，在其学习和开发实践中，离不开一本以较大篇幅介绍开发实践技术的著作。鉴于此，本书在编写过程中除介绍其基本理论外，突出实践的重要性。在内容的编排上淡化了学科性，避免介绍过多偏深的原理、理论，而注重理论在具体运用中的要点、方法和技术操作，并结合实际范例，逐层分析和总结。本书侧重于实践操作，将教材内容与工作岗位对专业人才的知识要求与技能要求结合起来，将开发实例提升到一个较重要的位置，按照“理论—平台构建—开发实例”的组织结构编写教材。
　　本书在组织结构上共分为5篇18章，主要内容如下：
　　第1篇是无线传感器网络概述，包括第1章，主要介绍了短距离无线网络概述、无线传感器网络发展历程、无线传感器网络的特征、无线传感器网络关键技术、无线传感器网络的应用、无线传感器网络仿真平台、无线传感器网络开发平台。
　　第2篇是无线传感器网络原理，包括第2~9章。第2章介绍了无线传感器网络体系结构，内容涉及体系结构概述、无线传感器网络体系结构等。第3章介绍了路由协议，内容涉及路由协议概述、分类及典型路由协议。第4章介绍了MAC协议，内容涉及MAC协议的概述、分类及分类比较等。第5章介绍了拓扑控制，内容涉及拓扑控制的概述、拓扑控制设计目标与研究现状、拓扑模型与拓扑控制算法等。第6章介绍了WSN定位技术，内容涉及定位技术简介、测距方法、常用的定位计算方法、典型WSN定位系统和算法及定位算法设计的注意问题等内容。第7章介绍了时间同步，内容涉及时间同步的概述、算法及算法比较分析等。第8章介绍了安全技术，内容涉及无线传感器网络安全基本理论、无线传感器网络的安全技术研究、无线传感器网络安全协议、操作系统安全技术及无线传感器网络安全的研究进展等内容。第9章介绍了协议标准，内容涉及标准概述与网络简介、IEEE 802.15.4协议及ZigBee 标准等。
　　第3篇是ZigBee(TI 2430)实践开发技术，包括第10~13章。第10章介绍了ZigBee硬件平台，内容涉及ZigBee无线SoC片上系统CC2430/CC2431概述、CC2430/CC2431芯片主要特点、CC2430/CC2431芯片功能结构、SoC无线CC2430之8051的CPU介绍、CC2410/CC2431主要外部设备、无线模块、CC2430/CC2431所涉及无线通信技术、CC2431无线定位引擎介绍、基于CC2430/2431的ZigBee硬件平台等内容。第11章介绍了CC2430开发环境IAR，内容主要涉及软件安装、ZigBee精简协议、软件设置及程序下载、软件使用实例及取片内温度实例等内容。第12章介绍了开发实践环境监测，内容涉及系统总体方案、ZigBee芯片选择、系统硬件研制及系统试验平台搭建等内容。
　　第4篇是ZigBee（JENNIC）实践开发技术，包括第13~15章。第13章介绍了硬件平台，内容涉及硬件平台概述、介绍等。第14章介绍了软件平台，内容涉及软件介绍、软件使用说明、实验平台功能演示及可视化工具软件iSnampJ等。第15章介绍了开发实践——基于ZigBee协议栈进行开发，内容涉及协议栈架构简介、ZigBee协议栈的开发接口API、应用框架接口函数、ZigBee Device Profile API、外围部件的操作等。
　　第5篇是TinyOS实践开发技术，包括第16~18章。第16章介绍了nesC语言，内容涉及nesC语言简介、语法与术语、接口、组件、模块、结构、nesC协作、应用程序与多样性等内容。第17章介绍了TinyOS操作系统，内容涉及TinyOS简介、TinyOS框架结构与特点、TinyOS组件、TinyOS的系统模型、TinyOS通信模型、TinyOS事件驱动机制、调度策略、TinyOS任务调度机制、TinyOS硬软件实现、TinyOS协议栈、TinyOS应用示例及TinyOS的安装等内容。第18章介绍了TinyOS示例，内容涉及TinyOS示例——用事件驱动方式从传感器读取数据、CrossbowOEM设计套件与网络操作及传感器节点配置、MoteView操作示例等内容。
本书作者的研究工作得到了重庆市科技攻关计划项目（No.CSTC2011AC2179）、国家科技型中小企业技术创新基金项目（No.09C26225115524）、重庆市经济与信息化委员会基金项目（No.渝经信科技［2010］9号）、重庆市九龙坡区科委项目（No.九龙坡科委发［2009］52号）等的资助，在此表示感谢！
　　全书由余成波负责统稿和审校。第1篇由余成波编写；第2篇由余成波、李洪兵、杨如民编写；第3篇由李洪兵编写；第4篇由陶红艳、杨佳编写；第5篇由李洪兵、崔焱喆编写。其他参加各章节编写的还有刘彦飞、刘贺、李彦林、沈钰、吴佳伟、周召敏、闫俊辉、熊飞、唐海燕、张一萌、余婷、刘峪瑄、张进、余磊、谭俊、李芮、何强、刘天宝、曾一致、晏绍奎、田引黎、赵西超等。
　　本书编写过程中参考了大量文献和资料，在此对原作者深表感谢，恕不一一列举。同时，本书在编写过程中得到了众多高等学校、科研单位、厂矿企业等的大力支持和帮助，并获得了许多宝贵的意见。在此，一并表示衷心的感谢。
　　殷切地期望各位读者和同仁对本书的错误和不足之处进行指正并提出建议。
　　编著者
　　2011年12月

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