無線傳感器網絡及其在物流中的應用（簡體書）

《無線傳感器網絡及其在物流中的應用》以無線傳感器網絡在現代物流領域的應用為主線，圍繞在倉儲監控和運輸監控管理中無線傳感器網絡應用的關鍵技術進行講授。《無線傳感器網絡及其在物流中的應用》第1章和第2章通過分析、整理無線傳感器網絡的理論和應用技術，梳理出無線傳感器網絡設計和應用的基礎知識；第3章結合物流應用的需求，分析無線傳感器網絡的應用模式，構建面向實時監測的混合式無線傳感器網絡，並簡要介紹物聯網環境下基於無線傳感器網絡的智能物流關鍵技術；第4章側重分析無線傳感器網絡的部署機制：第5章和第6章介紹了無線傳感器網絡在物流倉儲和貨物列車運輸監控中的應用。《無線傳感器網絡及其在物流中的應用》是講述無線傳感器網絡及其在物流中應用的專業書籍，可作為高等院校計算機專業、通信專業本科高年級學生或研究生學習無線傳感器網絡的參考書，也可供從事無線傳感器網絡研究的工程技術人員參考使用。．

《無線傳感器網絡及其在物流中的應用》是講述無線傳感器網絡及其在物流中應用的專業書籍，可作為高等院校計算機專業、通信專業本科高年級學生或研究生學習無線傳感器網絡的參考書，也可供從事無線傳感器網絡研究的工程技術人員參考使用。

前言
第1章 概述
1.1 無線傳感器網絡概述
1.1.1 無線傳感器網絡的概念
1.1.2 無線傳感器網絡的分類
1.2 無線傳感器網絡的結構
1.3 無線傳感器網絡的特點
1.4 無線傳感器網絡的核心技術
1.4.1 MAC協議
1.4.2 路由協議
1.4.3 拓撲控制
1.4.4 能量管理機制
1.4.5 QoS保證技術
1.4.6 數據融合技術
1.4.7 數據管理
1.4.8 安全機制
1.4.9 定位技術
1.4.10 同步管理機制
1.4.11 操作系統的選擇
1.5 無線傳感器網絡的應用
1.5.1 無線傳感器網絡的發展現狀
1.5.2 無線傳感器網絡的應用領域
第2章 無線傳感器網絡設計和應用基礎
2.1 無線傳感器網絡中的傳感器
2.1.1 傳感器概述
2.1.2 傳感器的特性和選型
2.1.3 常見傳感器的類型介紹
2.2 無線傳感器網絡的硬件設計
2.2.1 無線傳感器網絡硬件設計概述
2.2.2 處理器模塊
2.2.3 高頻通信模塊
2.2.4 傳感模塊
2.2.5 能量供應模塊
2.2.6 外部接口
2.2.7 典型的無線傳感器網絡節點
2.3 無線傳感器網絡的操作系統
2.3.1 無線傳感器網絡操作系統概述
2.3.2 TinyOS
2.3.3 MaintisOS
2.3.4 SOS
2.3.5 Anqclroid
2.3.6 WindOWS CE
2.4 無線傳感器網絡的通信協議技術標準
2.4.1 無線傳感器網絡通信協議技術標準概述
2.4.2 IEEE 1451系列標準
2.4.3 IEEE 802.11標準
2.4.4 IEEE 802.15.4標準
2.5 無線傳感器網絡系統的模擬技術
2.5.1 概述
2.5.2 常用網絡模擬軟件平臺
第3章 基於無線傳感器網絡的智能物流關鍵技術
3.1 無線傳感器網絡在物流中的應用
3.1.1 無線傳感器網絡在物流中的應用概述
3.1.2 無線傳感器網絡在物流中的典型應用
3.1.3 無線傳感器網絡在物流中應用的關鍵技術
3.1.4 無線傳感器網絡應用於物流領域的模式
3.2 面向實時監測的混合式無線傳感器網絡
3.2.1 HRM—WSN系統的結構
3.2.2 HRM—WSN系統的特點及應用
3.2.3 HRM—WSN系統在實時監測系統中的應用優勢
3.2.4 HRM—WSN系統的設計原則
3.3 基於刪一WSN的智能物流關鍵技術
3.3.1 物聯網概述
3.3.2 物聯網環境下的無線傳感器網絡技術
3.3.3 基於HRM一WSN的智能物流關鍵技術
第4章 無線傳感器網絡的部署
4.1 無線傳感器網絡節點部署概述
4.1.1 覆蓋控制的基本模型
4.1.2 覆蓋網絡的連通控制算法
4.1.3 感知模型
4.1.4 靜態節點的部署方式
4.1.5 移動節點的部署方式
4.1.6 混合節點的部署方式
4.1.7 無線傳感器網絡覆蓋問題的分類
4.1.8 節點部署的評價指標
4.2 無線傳感器網絡節點的隨機部署
4.2.1 隨機性節點部署模型
4.2.2 隨機性節點部署算法
4.2.3 隨機性節點部署方式
4.3 無線傳感器網絡節點的確定性部署
4.3.1 確定性節點部署模型
4.3.2 確定性節點部署算法
4.3.3 確定性節點部署
4.3.4 確定性節點部署的應用
4.4 物流應用中節點部署方式的選擇
4.4.1 物流倉儲應用中節點的部署方式
4.4.2 物流運輸過程中節點的部署方式
第5章 無線傳感器網絡在物流倉儲中的應用
5.1 物流倉儲監測
5.1.1 倉儲環境監測的傳統技術
5.1.2 倉儲環境監測的新技術
5.2 無線傳感器網絡在物流倉儲中的應用
5.3 物流倉儲監測參數的選擇
5.3.1 參數監測的必要性
5.3.2 參數特性分析
5.3.3 參數的安全範圍值
5.4 物流倉儲中節點的部署
5.4.1 節點部署位置的選擇
5.4.2 節點部署位置的可行性分析
5.5 基於無線傳感器網絡的物流倉儲監控系統的設計
5.6 基於無線傳感器網絡的物流倉儲監控系統的實現
5.6.1 系統硬件設計
5.6.2 系統軟件設計
5.6.3 系統工作流程
第6章 無線傳感器網絡在貨物列車運輸監控中的應用
6.1 貨物列車運行監控現狀
6.1.1 國內鐵路車輛運行安全監控體系
6.1.2 國外鐵路安全監控系統
6.2 無線傳感器網絡在貨物列車中的應用需求
6.3 貨物列車監控參數的選擇
6.4 貨物列車監控中節點的部署
6.5 車載式貨物列車車輛運行狀態無線監測系統的設計
6.6 車載式貨物列車車輛運行狀態無線監測系統的實現
6.6.1 傳感器節點硬件設計
6.6.2 彙聚節點設計
6.6.3 系統軟件設計
6.6.4 系統網絡通信技術
參考文獻．

3.ZigBee協議棧
2001年8月成立的ZigBee聯盟就是一個針對WPAN而成立的產業聯盟。該聯盟致力于近距離、低復雜度、低數據速率、低成本的無線網絡技術。ZigBee聯盟由全球多家知名科技公司而組成，通過開放的專業標準，致力推動及研發可靠、有效及低功率的無線智能網絡和監控產品。ZigBee聯盟現有的理事公司包括BM Group、Ember公司、飛思卡爾半導體、Honeywell、三菱電機、摩托羅拉、飛利浦、三星電子、西門子、德州儀器以及華為等。
IEEE 802.15.4／ZigBee協議是由IEEE 802.15.4.2003標準的物理層和MAC層，再加上ZigBee規范的網絡層和應用支持層所組成的。其突出的特點是網絡系統支持極低成本、易實現、可靠的數據傳輸、短距離操作、極低功耗、各層次的安全性等。ZigBee協議棧的模型如圖2—16所示。
在WPAN中有三種網絡角色：PAN網絡協調器、協調器和設備。這三種角色在IEEE 802.15.4／ZigBee協議中分別對應為ZigBee協調器、ZigBee路由器和設備。網絡協調器可以看做是一個PAN的網關節點，它是無線網絡建立的起點，負責網絡的初始化，確定PAN的ID號和PAN操作的物理信道并統籌短地址分配。協調器在加入網絡之后獲得一定的短地址空間，在這個空間內，它有能力允許其他節點加入網絡，并分配短地址。當然，協調器還具備路由和數據轉發的功能。PAN網絡協調器和協調器之間周期地發出信標幀，必須是FFD。設備是整個無線網絡的葉子節點，它只能與它的父節點通信，也沒有加入其他任何節點的能力。設備可以是RFD或FFD。
與WPAN相對應，在基于IEEE 802.15.4／ZigBee的無線傳感器網絡中，需要至少一個FFD作為網絡協調者，而終端節點一般使用RFD來降低系統的成本和功耗，提高電池使用壽命。
盡管存在不完善之處，IEEE 802.15.4／ZigBee仍然是目前產業界發展無線傳感網技術當仁不讓的最佳組合。本文將重點介紹IEEE 802.15.4／ZigBee協議規范，并適當顧及傳感網技術關注的其他相關標準。當然，無線傳感器網絡的標準化工作任重道遠：首先，無線傳感網絡畢竟還是一個新興領域，其研究及應用都還顯得相當年輕，產業的需求還不明朗；其次，IEEE802.15／Zigbee并非針對無線傳感網量身定制，在無線傳感網環境下使用有些問題需要進一步解決；另外，專門針對無線傳感網技術的國際標準化工作還剛剛開始，國內的標準化工作組也還剛剛成立。為此，我們要為標準化工作的順利完成做好充分的準備。