物联网通信技术2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

物联网通信技术PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第0章 概述1

0.1物联网框架结构1

0.2物联网通信系统2

0.2.1物联网通信系统基本结构2

0.2.2感知控制层与网络传输层通信系统3

0.2.3物联网通信技术的发展4

本章小结6

习题与思考7

第1篇 数据通信基础10

第1章 通信的基本模型与概念10

1.1通信系统模型10

1.2模拟通信与数字通信系统模型10

1.3通信系统的分类及通信方式12

1.3.1通信系统分类12

1.3.2通信方式14

1.4信息及信息量15

1.5数据通信系统中的主要性能指标17

1.5.1传输速率17

1.5.2差错率18

1.5.3信噪比18

本章小结18

习题与思考19

第2章 数据通信基础理论20

2.1数据信号分析基础20

2.1.1时域分析20

2.1.2频域分析21

2.1.3傅里叶分析22

2.2数据率与频带的关系23

2.3交换技术23

2.3.1电路交换24

2.3.2报文交换24

2.3.3分组交换24

本章小结25

习题与思考26

第3章 数据通信中的信道27

3.1信道模型及其分类27

3.1.1信道模型27

3.1.2信道分类27

3.2信道容量29

3.2.1离散信道的信道容量29

3.2.2连续信道的信道容量30

3.3有线信道30

3.3.1双绞线31

3.3.2同轴电缆31

3.3.3光纤32

3.4无线信道33

本章小结34

习题与思考35

第4章 信源编码36

4.1抽样与量化36

4.1.1抽样及抽样定理36

4.1.2抽样定理37

4.1.3量化38

4.2脉冲编码调制（PCM）42

4.2.1 PCM通信系统42

4.2.2二进制PCM编码43

4.3增量调制（AM）45

本章小结47

习题与思考48

第5章 数字基带传输49

5.1数字基带信号的波形与编码原则49

5.1.1数字基带信号的波形49

5.1.2数字基带信号的编码原则51

5.2数字基带传输系统51

5.2.1数字基带传输系统概述51

5.2.2均衡技术52

5.2.3眼图54

本章小结56

习题与思考56

第6章 数字调制系统58

6.1调制与数字基带信号的调制原理58

6.1.1调制解调的基本原理58

6.1.2数字调制系统的基本原理59

6.2数字振幅调制60

6.2.1 2ASK60

6.2.2多进制振幅调制62

6.3数字频率调制63

6.3.1 2FSK移频键控的基本原理63

6.3.2 2FSK调制的实现方法64

6.3.3 2FSK的解调65

6.3.4 2FSK的特点67

6.4数字相位调制68

6.4.1二进制绝对移相调制（2PSK）68

6.4.2二相相对移相调制（2DPSK）70

本章小结72

习题与思考73

第7章 差错控制技术74

7.1差错控制技术概述74

7.1.1差错控制的基本原理74

7.1.2差错控制编码的特性与能力75

7.2差错控制方法76

7.2.1自动请求重发（ARQ）方式77

7.2.2前向纠错（FEC）方式78

7.2.3混合纠错（HEC）方式78

7.2.4信息反馈（IRQ）方式78

7.3常用检错码78

7.3.1奇偶校验码78

7.3.2恒比码79

7.3.3矩阵校验码80

7.3.4正反码80

7.3.5线性分组码81

7.4循环码82

7.4.1循环码的基本概念82

7.4.2循环码的编码和译码84

7.5卷积码86

7.5.1基本原理86

7.5.2编码和译码87

本章小结88

习题与思考89

第8章 数据链路传输控制规程90

8.1数据链路层的功能及传输控制规程的功能与分类90

8.1.1数据链路层的功能90

8.1.2传输控制规程的主要功能与分类91

8.2面向字符的传输控制规程92

8.2.1 IBM的BSC规程简介92

8.2.2控制字符92

8.2.3帧格式94

8.2.4数据的透明性与同步96

8.2.5数据链路结构及建立97

8.3面向比特的传输控制规程99

8.3.1 HDLC数据链路控制规程99

8.3.2 HDLC的帧结构101

8.3.3 HDLC帧类型和功能103

8.3.4 HDLC操作规程106

本章小结108

习题与思考108

第2篇 短距离通信技术110

第9章 短距离有线通信技术110

9.1数据终端间的通信及接口特性110

9.2 EIARS-232C111

9.2.1特性功能111

9.2.2 RS-232C的短距离通信技术115

9.3 RS系列接口及各种串行接口性能比较116

9.3.1 RS-422A、RS-423及RS-485116

9.3.2各种串行接口性能比较117

9.4 USB串行总线及其应用118

9.4.1 USB串行总线的特点118

9.4.2 USB总线体系结构120

9.4.3 USB系统在物联网中的应用121

9.4.4 IEEE - 1394接口122

9.5 CAN总线123

9.5.1 CAN总线的特点123

9.5.2 CAN总线网络层次与通信协议124

本章小结129

习题与思考129

第10章 短距离无线通信技术131

10.1蓝牙技术131

10.1.1蓝牙发展现状与技术特点131

10.1.2蓝牙系统的构成及工作原理133

10.1.3蓝牙协议体系138

10.1.4蓝牙的物联网应用案例141

10.2红外通信技术142

10.2.1红外通信的基本原理143

10.2.2红外通信标准与协议144

10.2.3红外接口器件148

10.2.4红外通信系统在智能电网中的应用149

10.3超宽带无线通信技术151

10.3.1超宽带无线通信的概念及特点151

10.3.2超宽带无线通信的频谱规范及相关标准154

10.3.3超宽带无线通信的基本原理154

10.3.4 UWB典型信道模型157

10.3.5 UWB的应用159

本章小结161

习题与思考161

第3篇 无线传感器网络164

第11章 概述164

11.1无线传感器网络的概念与特点164

11.2无线传感器网络的关键技术与应用难点167

11.2.1 WSN的关键技术167

11.2.2物联网中无线传感器网络应用的难点168

本章小结169

习题与思考169

第12章 IEEE802.15.4及ZigBee协议规范170

12.1 IEEE802.15.4标准170

12.1.1 IEEE802.15.4主要性能170

12.1.2 IEEE802.15.4物理层171

12.1.3 MAC层172

12.2 ZigBee协议规范175

12.2.1数据链路层与物理层和MAC层176

12.2.2网络层177

12.2.3应用规范179

本章小结180

习题与思考180

第13章 无线传感器网络的路由协议182

13.1 WSN路由协议的特点和性能指标182

13.1.1 WSN路由协议的特点182

13.1.2 WSN路由协议的性能指标及分类183

13.2能量感知路由184

13.2.1能量路由184

13.2.2能量多路径路由185

13.3查询路由187

13.3.1定向扩散路由187

13.3.2谣传路由188

13.4地理位置路由190

13.5可靠路由协议192

13.5.1不相交的多路径路由机制192

13.5.2 ReInForM路由193

13.5.3 SPEED协议195

本章小结197

习题与思考198

第14章 WSN的MAC协议199

14.1基于竞争的MAC协议199

14.1.1 IEEE802.11 MAC协议199

14.1.2 S-MAC协议202

14.1.3 T-MAC协议204

14.2基于时分复用的MAC协议207

14.2.1基于分簇网络的MAC协议207

14.2.2 DEANA协议208

14.2.3 TRAMA协议208

本章小结212

习题与思考212

第15章 WSN的拓扑控制214

15.1功率控制214

15.1.1基于节点度的算法215

15.1.2基于邻近图的算法216

15.2层次型拓扑结构控制217

15.2.1 LEACH算法217

15.2.2 GAF算法219

15.3启发机制221

15.3.1 STEM算法221

15.3.2 ASCENT算法222

本章小结223

习题与思考224

第16章 WSN的节点定位225

16.1节点定位的概念及基本原理225

16.1.1定位的几个相关概念225

16.1.2节点定位的基本原理226

16.1.3定位算法的分类228

16.2距离定位228

16.2.1 TOA定位229

16.2.2 TDOA定位229

16.2.3 AOA定位230

16.2.4 RSSI定位231

16.3距离无关的定位算法233

16.3.1质心算法233

16.3.2 DV-Hop算法234

16.3.3其他距离无关的定位算法235

本章小结236

习题与思考236

第4篇 通信网及其交换技术238

第17章 通信网概念及其发展238

17.1通信网概述238

17.1.1通信网的基本概念238

17.1.2通信网的分层结构241

17.1.3通信网的分类及通信网的质量要求244

17.2通信技术的发展趋势244

本章小结246

习题与思考247

第18章 电话网与SDH传输网248

18.1电话网的组成结构248

18.2 PDH数字传输系统249

18.2.1时分复用技术与同步249

18.2.2数字复接技术251

18.2.3同步复接与异步复接254

18.3 SDH数字传输系统255

18.3.1 SDH的基本概念及其特点255

18.3.2 SDH的节点接口、速率和帧结构257

18.3.3 SDH的基本复用映射结构259

本章小结261

习题与思考262

第19章 程控交换与ISDN263

19.1数字程控交换技术263

19.1.1程控交换的基本概念263

19.1.2数字交换网络的基本结构和工作原理264

19.1.3数字程控交换机的组成269

19.1.4呼叫处理过程274

19.2信令系统及No.7信令277

19.2.1信令系统278

19.2.2信令方式279

19.2.3 No.7信令系统282

19.3综合业务数字网285

19.3.1综合业务数字网的演化及其概念与特点285

19.3.2 ISDN网络功能体系结构286

19.3.3 ISDN用户—网络接口287

19.3.4 ISDN的信道类型与接口结构289

本章小结290

习题与思考290

第20章 数据通信网与数据通信交换技术292

20.1数据通信网与计算机通信网292

20.2数据交换293

20.2.1数据交换方式293

20.2.2报文交换294

20.2.3分组交换295

20.2.4分组传输方式298

20.2.5帧方式交换300

20.3数据通信网300

20.3.1数据通信网的分类300

20.3.2分组交换网301

20.3.3分组交换网的路由选择303

20.3.4数据报与虚电路方式的路由选择306

20.3.5分组交换流量控制307

20.4帧中继网310

20.4.1帧中继的基本概念与特点310

20.4.2帧中继网络结构和协议及应用311

20.5数字数据网（DDN）313

20.6 ATM通信网314

20.6.1 ATM的基本原理315

20.6.2 ATM协议参考模型317

20.6.3 ATM交换技术319

本章小结322

习题与思考322

第21章 IP通信及IP通信网324

21.1 TCP/IP协议324

21.1.1 TCP/IP模型及各层功能324

21.1.2 IP及辅助协议325

21.1.3 TCP和UDP协议332

21.2 IPv6简介339

21.2.1 IPv4存在的问题及IPv6的特点339

21.2.2 IPv6数据报格式340

21.2.3 IPv6地址体系结构341

21.3路由器与IP通信的路由选择协议343

21.3.1路由器343

21.3.2 IP通信的路由选择协议345

本章小结346

习题与思考347

第5篇 无线移动通信技术350

第22章 传播特性及多址技术350

22.1无线电波传播的方式及其特点350

22.1.1无线电波的边界效应350

22.1.2无线电波传播的方式350

22.1.3无线电波传播的特点351

22.2无线电波的传播损耗及效应352

22.2.1路径衰耗与慢衰落352

22.2.2传输效应353

22.3传播路径损耗模型354

22.3.1自由空间传播模型354

22.3.2室外传播模型355

22.3.3室内传播模型356

22.4无线通信中的多址技术356

22.4.1频分多址与时分多址技术357

22.4.2码分多址技术357

22.4.3空分多址技术及随机接入多址技术358

22.5无线抗衰落及抗干扰技术359

22.5.1分集技术359

22.5.2多用户检测技术360

22.5.3多载波传输技术360

本章小结362

习题与思考362

第23章 移动通信总体结构及相关概念363

23.1移动通信的概念和发展过程363

23.1.1移动通信的概念及其特点363

23.1.2移动通信的发展过程364

23.2移动通信的组网技术365

23.2.1移动通信网的体制365

23.2.2移动通信网的覆盖方式367

23.2.3蜂窝网无线区群的组成368

本章小结368

习题与思考369

第24章 GSM数字蜂窝移动通信系统370

24.1 GSM数字蜂窝移动通信系统结构及其接口370

24.1.1系统结构及其组成370

24.1.2 GSM网络接口374

24.1.3 GSM移动通信的信道结构378

24.1.4频率资源管理与频率有效利用379

24.1.5多址接入的容量381

24.2 GSM移动通信的交换技术及业务383

24.2.1通信呼叫建立过程383

24.2.2越区切换384

24.2.3 GSM移动通信系统的业务385

24.3 GSM移动通信系统的无线传输388

24.3.1 TDMA/FDMA接入方式388

24.3.2信道及其组合389

24.4 GSM移动通信的接续394

24.4.1移动台开机、小区选择、位置登记及更新394

24.4.2通信链路的建立、初始信息发送、鉴权及加密396

24.4.3位置更新过程及通信链路的释放397

24.4.4移动台的主叫、被叫流程398

24.4.5切换进程400

本章小结402

习题与思考403

第25章 CDMA数字蜂窝移动通信404

25.1扩频通信原理404

25.1.1扩频理论基础404

25.1.2直接序列扩频405

25.2 CDMA数字蜂窝移动通信结构406

25.2.1 CDMA数字蜂窝移动通信系统的构成406

25.2.2 CDMA系统的接口、信令及相关参数407

25.2.3 CDMA系统的逻辑信道409

25.3 CDMA正向信道411

25.3.1正向信道的组成411

25.3.2正向控制信道416

25.3.3正向CDMA业务信道418

25.4 CDMA反向信道422

25.4.1反向信道的组成422

25.4.2接入信道425

25.4.3反向业务信道427

25.5 CDMA系统功率控制428

25.5.1正向链路的功率控制428

25.5.2反向链路的功率控制429

25.6 CDMA系统的切换430

25.7 CDMA位置登记及呼叫处理432

25.7.1登记注册432

25.7.2呼叫处理434

本章小结436

习题与思考436

第26章 第三代移动通信系统437

26.1第三代移动通信系统简介437

26.1.1概述437

26.1.2第三代移动通信系统的特点437

26.1.3 3G参数438

26.2 WCDMA439

26.2.1 UMTS与WCDMA439

26.2.2 WCDMA系统的组成440

26.2.3接口442

26.3 CDMA2000442

26.3.1 CDMA2000的特点442

26.3.2 CDMA2000系统的结构445

26.3.3 CDMA2000的主要接口445

26.3.4空中接口的分层结构446

26.3.5 CDMA2000的信道分配447

26.4 TD-SCDMA449

26.4.1 TD-SCDMA的特点及其空中接口参数449

26.4.2 TD-SCDMA网络结构450

26.4.3系统信道451

26.5 WiMAX453

26.5.1 WiMAX标准453

26.5.2 WiMAX技术特点454

26.5.3 WiMAX网络架构454

26.5.4网络接口456

本章小结457

习题与思考458

参考文献459