本书根据网路工程本科专业的发展方向和教学需要，结合无线网路和感测器技术的最新发展及其套用现状编写而成。本书主要介绍无线感测器网路的基本概念，常见的微型感测器，感测器网路的通信技术、支撑技术、套用开发基础，感测器网路协定的技术标準，无线感测器网路实验。另外提供感测器网路套用方面的实例。 本书的特色在于内容简单明了、浅显易懂，侧重基本概念和基础技术，强调基本原理，力求概念準确、图文并茂。本书适宜作为普通高等院校本科生学习的教材，或者作为初学者的入门辅导书籍。 本书主要针对以下阅读群体： ①开设无线感测器网路课程的本科生，涉及的专业包括计算机、自动化、探测与控制类专业、精密仪器专业等； ②普通高校的硕士生、博士生作为无线感测器网路的入门辅导书； ③工程技术开发人员作为参考书。

第1章概述

1.1引言

1.2感测器网路的体系结构

1.2.1感测器网路的套用系统架构

1.2.2感测器网路结点的结构

1.2.3网路体系结构

1.3感测器网路的特徵

1.3.1与现有无线网路的区别

1.3.2与现场汇流排的区别

1.3.3感测器结点的限制条件

1.3.4组网特点

1.4感测器网路的套用领域

1.4.1军事领域

1.4.2工业领域

1.4.3农业领域

1.4.4智慧型交通领域

1.4.5家庭与健康领域

1.4.6环境保护领域

1.4.7其他领域

1.5感测器网路的发展历史

1.5.1计算设备的演化历史

1.5.2无线感测器网路的发展过程

1.5.3我国的感测器网路发展情况

思考题

第2章微型感测器的基本知识

2.1感测器概述

2.1.1感测器的定义和作用

2.1.2感测器的组成

2.1.3感测器的分类

2.2常见感测器的类型介绍

2.2.1能量控制型感测器

2.2.2能量转换型感测器

2.2.3光敏感测器

2.2.4气、湿敏感测器

2.2.5集成与智慧型感测器

2.3感测器的一般特性和选型

2.3.1感测器的一般特性

2.3.2感测器选型的原则

2.4微型感测器套用示例

2.4.1磁阻感测器简介

2.4.2磁阻感测器用于车辆探测

思考题

第3章感测器网路的通信与组网技术

3.1物理层

3.1.1物理层概述

3.1.2感测器网路物理层的设计

3.2MAC协定

3.2.1MAC协定概述

3.2.2IEEE802.11MAC协定

3.2.3典型MAC协定：SMAC协定

3.3路由协定

3.3.1路由协定概述

3.3.2典型路由协定：定向扩散路由

思考题

第4章感测器网路的支撑技术

4.1时间同步机制

4.1.1感测器网路的时间同步机制

4.1.2TPSN时间同步协定

4.1.3时间同步的套用示例

4.2定位技术

4.2.1感测器网路结点定位问题

4.2.2基于测距的定位技术

4.2.3无须测距的定位技术

4.2.4定位系统的典型套用

4.3数据融合

4.3.1多感测器数据融合概述

4.3.2感测器网路中数据融合的作用

4.3.3数据融合技术的分类

4.3.4数据融合的主要方法

4.3.5感测器网路套用层的数据融合示例

4.4能量管理

4.4.1能量管理的意义

4.4.2感测器网路的电源节能方法

4.5安全机制

4.5.1感测器网路的安全问题

4.5.2感测器网路的安全设计分析

4.5.3感测器网路安全框架协定：SPINS

4.5.4SPINS协定的实现问题与系统性能

思考题

第5章感测器网路的套用开发基础

5.1仿真平台和工程测试床

5.1.1感测器网路的仿真技术概述

5.1.2常用网路仿真软体平台

5.1.3仿真平台的选择和设计

5.1.4感测器网路工程测试床

5.2网路结点的硬体开发

5.2.1硬体开发概述

5.2.2感测器结点的模组化设计

5.2.3感测器结点的开发实例

5.3作业系统和软体开发

5.3.1网路结点作业系统

5.3.2软体开发

5.3.3后台管理软体

思考题

第6章感测器网路协定的技术标準

6.1技术标準的意义

6.2IEEE1451系列标準

6.3IEEE802.15.4标準

6.3.1IEEE802.15.4标準概述

6.3.2物理层

6.3.3MAC子层

6.3.4符合IEEE802.15.4标準的感测器网路实例

6.4ZigBee协定标準

6.4.1ZigBee概述

6.4.2网路层规範

6.4.3ZigBee网路系统的设计开发

6.4.4符合ZigBee规範的感测器网路实例

思考题