书籍介绍
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无线Ad Hoc 和传感器网络——协议、性能及控制 |
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| 作 者： 沙兰加班尼 | ||
| 译 者： 熊庆旭 | ||
| 出 版 社： 机械工业出版社 | ||
| 书 号： 978-7-111-49958-9 | ||
| 页 数： 368 页 | ||
| 出版日期： 2015-11-19 | ||
| 定 价： ￥99 元 | ||
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无线Ad Hoc 和传感器网络——协议、性能及控制简介
译者序
作者献辞 原书前言 第1章网络背景1 1 1计算机网络1 1 1 1集成服务(Intserv)3 1 1 2区分服务(Diffserv)4 1 1 3多协议标签交换(MPLS)5 1 1 4Internet和ATM网络的QoS参数5 1 2QoS控制6 1 2 1接入允许控制7 1 2 2业务访问控制7 1 2 3分组调度7 1 2 4缓存管理8 1 2 5流量和拥塞控制8 1 2 6QoS路由8 1 3无线网络概述9 1 3 1蜂窝无线网络9 1 3 2信道分配17 1 3 3切换策略17 1 3 4近远问题17 1 3 5CDMA功率控制18 1 4移动Ad Hoc网络(MANET)18 1 4 1IEEE 802 11标准19 1 4 2IEEE 802 11物理层规范19 1 4 3IEEE 802 11版本20 1 4 4IEEE 802 11网络类型20 1 4 5IEEE 802 11 MAC协议21 1 4 6功率控制方案和协议的必要性23 1 4 7网络仿真器24 1 4 8应用NS实现MAC 802 11的功率控制25 1 5无线传感器网络27 1 5 1相关研究31 1 5 2IEEE 1451和智能传感器31 1 5 3智能环境中的传感器32 1 5 4商用无线传感器系统32 1 5 5自组织和定位33 1 6总结34 参考文献34 第2章背景知识36 2 1动态系统36 2 1 1离散时间系统36 2 1 2Brunovsky范式37 2 1 3线性系统38 2 2数学基础39 2 2 1矢量和矩阵范数39 2 2 2连续性和函数范数41 2 3动态系统特性42 2 3 1渐进稳定性42 2 3 2李雅普诺夫稳定性42 2 3 3有界性43 2 3 4关于自治系统和线性系统的说明43 2 4非线性稳定性分析和控制设计44 2 4 1自治系统的李雅普诺夫分析44 2 4 2应用李雅普诺夫技术设计控制器47 2 4 3线性系统的李雅普诺夫分析和控制器设计48 2 4 4稳定性分析48 2 4 5LTI反馈控制器的李雅普诺夫设计49 2 4 6非自治系统的李雅普诺夫分析50 2 4 7李雅普诺夫方法扩展和有界稳定性51 参考文献53 习题54 第3章ATM网络和Internet中的拥塞控制56 3 1ATM网络拥塞控制56 3 2背景58 3 2 1神经网络和逼近性质58 3 2 2系统稳定性59 3 2 3网络建模59 3 3ATM网络的业务速率控制设计62 3 3 1控制器结构63 3 3 2权重更新64 3 3 3仿真案例65 3 4Internet端到端拥塞控制器设计77 3 4 1网络模型79 3 4 2端到端拥塞控制方案81 3 5仿真实现85 3 5 1NS2实现85 3 5 2开销分析87 3 5 3实现的一般性讨论88 3 6仿真结果88 3 6 1网络拓扑和业务信源88 3 6 2NewReno TCP方法88 3 6 3性能指标89 3 6 4仿真方案89 3 6 5结果讨论98 3 7总结和结论98 参考文献99 习题101 附录3 A102 第4章高速网络接入允许控制器设计：混合系统方法104 4 1引言104 4 2网络模型106 4 3自适应业务估计器设计109 4 3 1估计器的结构109 4 3 2确保型估计的权重更新110 4 4带宽估计、分配和可用容量确定111 4 5接入允许控制113 4 6仿真结果116 4 6 1自适应估计器模型116 4 6 2网络模型117 4 6 3业务信源117 4 6 4仿真举例118 4 7结论122 参考文献123 习题124 附录4 A124 第5章无线蜂窝和对等网络分布式功率控制127 5 1引言128 5 2存在路径损耗时的分布式功率控制129 5 2 1Bambos功率控制方案130 5 2 2受限的二阶功率控制131 5 2 3基于状态空间的控制设计131 5 2 4分布式功率控制：蜂窝网络中的应用136 5 3无线网络用户接入允许控制145 5 3 1带有活动链路保护和接入允许控制的DPC148 5 3 2DPC/ALP和接入允许控制器的算法149 5 4衰减信道中的分布式功率控制154 5 4 1无线信道的不确定性155 5 4 2分布式功率控制方案研究156 5 5结论169 参考文献169 习题170 第6章无线Ad Hoc网络分布式功率控制和速率调整172 6 1DPC简介172 6 2信道不确定性174 6 2 1信干比174 6 2 2存在不确定性的无线信道模型174 6 3分布式自适应功率控制175 6 4DPC实现176 6 4 1DPC反馈177 6 4 2802 11类型的Ad Hoc网络的DPC算法177 6 4 3重传和功率重置177 6 4 4DPC算法178 6 5功率控制MAC协议179 6 5 1隐藏终端问题179 6 5 2协议设计181 6 5 3信道利用率181 6 5 4竞争时间182 6 5 5开销分析182 6 5 6NS2实现183 6 6仿真参数184 6 7速率调整的相关基础187 6 7 1速率调整189 6 7 2协议比较190 6 8启发式速率调整191 6 8 1概述192 6 8 2信道状态的估计193 6 8 3最大可用速率193 6 8 4最小可用速率194 6 8 5克服拥塞的调制速率196 6 8 6基于速率的功率选择197 6 8 7退避机制197 6 8 8MAC协议设计198 6 9基于动态规划的速率调整198 6 9 1缓存占用状态方程199 6 9 2代价函数199 6 9 3黎卡提方程201 6 9 4选择调制的附加条件202 6 9 5实现考虑203 6 10仿真结果203 6 10 1单跳拓扑204 6 10 2两跳拓扑204 6 10 3包含50个节点的随机拓扑206 6 10 4两跳结果206 6 11DPC的硬件实现208 6 11 1硬件结构210 6 11 2软件结构212 6 11 3实验结果214 6 11 4慢变干扰215 6 11 5缓慢更新的突变信道216 6 11 6快速更新的突变信道218 6 12结论220 参考文献220 习题222 第7章无线Ad Hoc和传感器网络分布式公平调度225 7 1公平调度和服务质量225 7 2加权公平准则226 7 3自适应和分布式公平调度227 7 3 1波动受限和指数界波动227 7 3 2公平性协议开发228 7 3 3公平性保证230 7 3 4吞吐量保证234 7 3 5时延保证235 7 3 6开销分析238 7 4性能评估239 7 5硬件实现247 7 5 1UMR节点说明248 7 5 2传感器节点硬件248 7 5 3G4SSN功能249 7 5 4硬件实现结果249 7 5 5传感器节点的未来方向251 7 6无线传感器网络能量敏感MAC协议251 7 6 1休眠模式253 7 6 2带休眠模式的ADFC255 7 6 3能量敏感MAC协议257 7 6 4仿真258 7 7结论263 参考文献263 习题265 第8章无线Ad Hoc和传感器网络最佳能量和延时路由266 8 1无线Ad Hoc网络路由267 8 2最佳链路状态路由（OLSR）协议268 8 3最佳能量时延路由（OEDR）协议270 8 3 1邻居检测和能量时延测度计算270 8 3 2多点中继（MPR）选择271 8 3 3MPR和能量时延信息声明273 8 3 4路由表的计算274 8 3 5OEDR协议总结276 8 4OEDR的最优化分析277 8 5性能评估279 8 6无线传感器网络路由285 8 7应用子网协议自组织287 8 8最佳能量时延子网路由（OEDSR）协议289 8 8 1最佳中继节点选择289 8 8 2中继节点选择算法292 8 8 3OEDSR优化分析295 8 9性能评估297 8 10OEDSR实现313 8 10 1硬件实现说明314 8 10 2软件结构315 8 11性能评估317 8 11 1实验场景说明318 8 11 2实验结果318 8 11 3未来的工作320 8 12结论320 参考文献321 习题323 第9章无线传感器网络的预测性拥塞控制325 9 1引言325 9 2预测性拥塞控制概述327 9 2 1拥塞预测和缓解328 9 2 2概述328 9 2 3性能指标330 9 3自适应拥塞控制330 9 3 1利用缓存占用选择速率330 9 3 2退避间隔选择333 9 3 3公平调度337 9 4仿真340 9 5结论346 参考文献347 习题348 第10章RFID阅读器网络自适应概率功率控制方案349 10 1引言349 10 2问题描述350 10 2 1数学关系350 10 2 2双阅读器模型352 10 2 3分布式方案353 10 2 4标准354 10 3分布式自适应功率控制354 10 3 1功率更新355 10 3 2选择性退避356 10 3 3DAPC实现358 10 4概率功率控制359 10 4 1功率分布359 10 4 2分布调整360 10 5仿真结果361 10 5 1阅读器设计361 10 5 2仿真参数361 10 5 3评估指标361 10 5 4结果和分析362 10 6结论367 参考文献367 习题368 | ||