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《无线传感器网络技术及其应用》1-11章课件
第1章 无线传感器网络概述
1.1 无线传感器网络的基本概念
1.2 无线传感器网络的体系结构
1.3 无线传感器网络的基本特点
1.4 无线传感器网络的发展现状与趋势
1.5 无线传感器网络面临的挑战
1.6 无线传感器网络的应用领域
第2章 物理层及信道接入技术
2.1 物理层相关技术
2.1.1 频率分配
2.1.2 物理层设计
2.2 信道接入技术
2.2.1 无线传感器网络信道接入概述
2.2.2 基于竞争的信道接入技术
2.2.3 基于固定分配的信道接入技术
2.2.4 按需分配的信道接入技术
2.2.5 无线传感器网络信道接入技术面临的挑战
2.3 IEEE 802.15.4标准
2.4 ZigBee标准
第3章 路由、覆盖与拓扑技术
3.1 无线传感器网络路由
3.1.1 无线传感器网络路由概述
3.1.2 路由协议设计的关键问题
3.1.3 简单的无结构路由协议
3.1.4 树类路由协议
3.1.5 地理路由协议
3.1.6 无线传感器网络路由协议比较
3.2 无线传感器网络拓扑控制技术
3.2.1 拓扑控制技术概述
3.2.2 拓扑控制的意义
3.2.3 拓扑控制的设计目标
3.2.4 功率控制技术
3.2.5 典型的层次型拓扑控制方法
3.2.6 拓扑控制中的休眠调度技术
3.3 无线传感器网络覆盖技术
3.3.1 无线传感器网络覆盖算法设计思路及性能评价标准
3.3.2 无线传感器网络覆盖感知模型
3.3.3 无线传感器网络覆盖算法分类
3.3.4 典型的无线传感器网络覆盖算法与协议
第4章 无线传感器网络定位、跟踪与时间同步技术
4.1 无线传感器网络定位技术
4.1.1 无线传感器网络测距技术
4.1.2 无线传感器网络定位机制与性能评价标准
4.1.3 现有无线传感器网络定位方法
4.2 无线传感器网络跟踪技术
4.2.1 无线传感器网络跟踪技术概述
4.2.2 无线传感器网络目标跟踪的基本过程
4.3 无线传感器网络时间同步技术
4.3.1 时间同步模型
4.3.2 时间同步协议
第5章 无线传感器网络安全
5.1 无线传感器网络安全问题概述
5.1.1 安全需求
5.1.2 攻击与威胁
5.1.3 跨层的安全框架
5.2 无线传感器网络中的密码学理论
5.2.1 密码算法的选择
5.2.2 密钥管理
5.2.3 安全协议
5.3 无线传感器网络安全防护技术
5.3.1 安全认证技术
5.3.2 访问控制技术
5.3.3 安全通信与路由技术
5.3.4 安全定位与时钟同步技术
5.3.5 入侵检测、容侵容错技术
5.4 无线传感器网络的发展与安全趋势
5.4.1 车载传感网络及其安全性
5.4.2 物联网及其安全性
第6章 无线传感器网络操作系统
6.1 无线传感器网络操作系统概述
6.2 TinyOS操作系统
6.2.1 nesC语言基础
6.2.2 TinyOS的组件模型
6.2.3 TinyOS的通信模型
6.2.4 TinyOS 1.0的安装与调试
6.2.5 TinyOS 2.0的安装与调试
6.2.6 TinyOS的典型应用分析
6.3 MantisOS操作系统
6.3.1 MantisOS简介
6.3.2 MantisOS的体系架构
6.3.3 MantisOS应用程序开发与发布
6.4 SOS操作系统
6.4.1 SOS简介
6.4.2 系统架构
6.4.3 SOS的通信机制
6.4.4 SOS应用程序开发与发布
6.5 无线传感器网络操作系统的主要技术挑战
第7章 无线传感器网络中间件
7.1 无线传感器中间件体系结构及功能
7.1.1 通用的中间件体系结构及功能
7.1.2 体系结构设计原则
7.1.3 已有的不同无线传感器网络中间件体系结构
7.2 典型的无线传感器网络中间件
7.2.1 Impala
7.2.2 MiLAN
7.2.3 AMF
7.2.4 DSWare
7.2.5 MSM
7.2.6 DFuse
7.2.7 SensorWare
7.2.8 Agilla
7.2.9 TinyDB
7.3 基于Agent的无线传感器网络中间件DisWare
7.3.1 DisWare体系结构
7.3.2 DisWare关键技术
.3.3 DisWare中间件
7.4 DisWare中间件平台软件MeshIDE
7.4.1 无线传感器网络集成开发平台MeshIDE概述
7.4.2 无线传感器网络集成开发平台MeshIDE for TinyOS
7.4.3 无线传感器网络集成开发平台MeshIDE for DisWare
7.5 无线多媒体传感器网络中间件技术
7.5.1 无线多媒体传感器网络的概述
7.5.2 无线多媒体传感器网络中间件的特点
7.5.3 基于Agent的无线多媒体传感器网络中间件体系结构
第8章 无线传感器网络数据管理技术
8.1 无线传感器网络数据管理的基本概念
8.1.1 以数据为中心的无线传感器网络数据库
8.1.2 无线传感器网络数据管理系统的特殊性及设计目标
8.1.3 无线传感器网络数据管理技术的研究热点
8.2 无线传感器网络数据管理的关键技术
8.2.1 无线传感器网络数据存储结构
8.2.2 数据查询处理技术
8.2.3 数据压缩技术
8.2.4 数据融合技术
8.3 现有传感器网络数据管理系统介绍
8.3.1 TinyDB系统
8.3.2 Cougar系统
8.3.3 现有无线传感器网络数据管理系统分析
8.4 无线传感器网络数据管理系统DiswareDM
8.4.1 基于移动Agent中间件的传感器网络数据管理概述
8.4.2 DiswareDM整体功能和系统结构设计
8.4.3 DiswareDM系统的详细设计
8.4.4 DiswareDM的系统功能
第9章 物联网环境下的无线传感器网络接入技术
9.1 基于无线传感器网络的多网络融合系统结构
9.2 多种无线传感器网络接入技术的比较
9.2.1 现有接入技术概述
9.2.2 面向以太网的无线传感器网络接入技术
9.2.3 面向无线局域网的无线传感器网络接入技术
9.2.4 面向移动通信网的无线传感器网络接入技术
9.3 多网络融合网关硬件设计
9.3.1 多网络融合网关硬件总体结构设计
9.3.2 通信模块设计
9.3.3 外围应用电路设计
9.4 多网络融合网关数据传输方式的设计与实现
9.4.1 多网络融合网关与无线传感器网络节点的数据传输
9.4.2 多网络融合网关接入外部基础设施网络的实现
第10章 无线传感器网络硬件设计
10.1 无线传感器网络硬件节点设计
10.1.1 无线传感器网络节点设计技术概述
10.1.2 中央处理模块
10.1.3 高频无线通信模块
10.1.4 传感模块
10.1.5 能量供应模块
10.1.6 节点外围功能模块
10.1.7 典型的无线传感器网络节点
10.1.8 无线传感器网络节点开发套件
10.2 面向应用的多媒体传感器网络节点
10.2.1 无线多媒体传感器网络节点总体架构
10.2.2 无线音频传感器节点设计与实现
10.2.3 无线图像传感器节点设计与实现
10.2.4 无线视频传感器节点设计与实现
10.3 无线传感器网络低功耗硬件设计技术
10.3.1 无线传感器网络能耗问题概述
10.3.2 MEMS技术基本原理
10.3.3 MEMS通信设计理论
10.3.4 无线传感器网络硬件供能模块设计
第11章 无线传感器网络的应用