无线传感器网络

译者序前言第一部分 基础知识第1章 绪论1.1 基础知识1.2 介质访问控制层1.3 路由1.4 其他通信问题1.5 传感器定位1.6 时钟同步1.7 电源管理1.8 特殊的无线传感器网络1.8.1 无线多媒体传感器网络1.8.2 水下声学无线传感器网络1.9 无线传感器网络的应用问题与练习第二部分 工程设计第2章 硬件??传感器节点的体系结构与设计2.1 传感器节点的模块2.1.1 传感器2.1.2 微处理器2.1.3 存储器2.1.4 无线通信模块2.1.5 电源2.1.6 外围模块支持2.2 综合设计2.3 Mica节点设计2.4 定制节点??Spec2.5 COTS微尘系统2.6 Telos节点2.7 CargoNet问题与练习第三部分 网络协议栈第3章 无线传感器网络中的介质访问控制技术3.1 引言3.1.1 无线传感器网络中的介质访问控制3.1.2 无线传感器网络中MAC设计的挑战性3.2 IEEE802.1 1标准概述3.2.1 点协调功能3.2.2 分布式协调功能3.3 MAC协议的分类3.3.1 基于竞争的MAC协议3.3.2 基于调度的MAC协议3.3.3 混合型与事件驱动的MAC协议3.4 总结问题与练习第4章 无线传感器网络的路由技术4.1 引言4.1.1 资源受限4.1.2 容错性4.1.3 数据报告与融合4.1.4 节点部署4.1.5 可扩展性和覆盖度4.1.6 网络动态性和异构性4.2 本章的组织结构4.3 无线传感器网络路由协议的分类4.3.1 主动式路由协议和反应式路由协议4.3.2 平面路由协议和分层路由协议4.4 以数据为中心的路由协议4.4.1 洪泛和闲聊4.4.2 SPIN：基于信息协商的传感器网络路由协议4.4.3 DD：定向扩散路由4.5 分层路由协议4.5.1 LEACH：低功耗自适应按簇分层路由协议4.5.2 TEEN：阈值敏感的能量高效传感器网络路由协议4.6 基于位置信息的路由协议4.7 多径QoS路由4.7.1 多径路由4.7.2 多径QoS路由协议4.8 小结问题与练习第5章 无线传感器网络传输层技术5.1 引言5.2 PSFQ5.2.1 为什么TCP协议不适用于传感器网络5.2.2 基本工作原理5.2.3 协议描述5.3 ESRT：事件到汇聚节点的可靠传输协议5.3.1 可靠传输问题5.3.2 归一化事件可靠性与报告速率之间的关系5.3.3 拥塞检测5.4 E2SRT：事件到汇聚节点的增强可靠传输协议5.5 CODA：传感器网络中的拥塞检测与避免5.5.1 开环逐跳反压5.5.2 拥塞检测5.5.3 基于采样的信道监听5.6 STCP：无线传感器网络的传输控制协议5.6.1 STCP中的数据传输序列5.6.2 STCP分组的格式5.6.3 连续数据流5.6.4 事件触发数据流5.6.5 可靠性5.6.6 拥塞检测与避免5.6.7 以数据为中心的应用5.7 GARUDA：实现有效可靠的下行通信5.7.1 无线传感器网络中下行数据可靠性面临的挑战5.7.2 GARUDA基本设计5.7.3 GARUDA 架构问题与练习第四部分 计算机科学原理第6章 传感器节点的操作系统6.1 TinyOS6.1.1 概述6.1.2 组件模型6.1.3 执行模块与并发性6.1.4 主动消息6.1.5 实现状况6.1.6 主要特性6.1.7 低功率优化6.2 LA?QTinyOS：无线传感器网络中的一种局部性感知的操作系统6.2.1 改变定时器以支持时间和空间局部性6.2.2 多级任务调度器6.2.3 LA?QTinyOS系统的代码结构6.3 SOS6.3.1 模块6.3.2 动态内存6.4 RETOS： 弹性可扩展多线程操作系统6.4.1 应用代码检查6.4.2 多线程系统6.4.3 可加载内核模块问题与练习第7章 无线传感器网络中的中间件设计7.1 引言7.2 无线传感器网络中间件参考模型7.3 中间件实例：Agilla7.4 用于获取数据的中间件实例：Mires7.5 数据存储实例：DSWare7.6 无线传感器网络运行时支持实例：Mate7.7 QoS支持实例：MiLAN问题与练习第8章 传感器数据管理8.1 传感器数据清理8.1.1 背景8.1.2 通用模型8.1.3 降低不确定性8.2 TinyDB：应用于传感器网络的可获取的查询处理系统8.2.1 数据模型8.2.2 基本语言特点8.2.3 基于事件查询8.2.4 TinyDB定义的其他查询8.2.5 基于能量的查询优化8.2.6 TinyDB策略一览8.3 数据聚合：独立于应用的数据聚合（AIDA）8.4 传感器数据存储：层次化数据存储结构（TSAR）8.5 多分辨率数据处理问题与练习第五部分 高级话题第9章 传感器定位9.1 引言9.2 定位的基本要素9.2.1 接收信号强度指示9.2.2 到达时间9.2.3 到达时间差9.2.4 到达角度9.2.5 三角测量9.2.6 三边测量9.2.7 多边定位9.3 使用移动机器人进行传感器定位9.4 多维标度节点定位9.4.1 经典多维标度9.4.2 迭代多维标度9.5 无线传感器网络中的定位9.5.1 蒙特卡洛方法9.5.2 算法9.5.3 算法9.6 无GPS环境中的移动无线传感器网络的节点定位方法9.7 高精度低功耗的无线传感器网络定位系统9.8 LOCALE：稀疏移动传感器网络的协同定位估计9.8.1 协同位置估计9.8.2 LOCALE中的定位9.8.3 局部定位阶段9.8.4 转换阶段9.8.5 更新阶段9.9 无线传感器网络定位的安全9.9.1 SeRLoc9.9.2 信标套件9.9.3 攻击容忍的节点定位9.9.4 稳健统计方法问题与练习第10章 无线传感器网络中的时间同步技术10.1 引言10.2 一般网络（非无线传感器网络）中的时间同步10.2.1 远程时钟读取10.2.2 偏移时延估计方法10.3 无线传感器网络中的时钟同步10.4 同步性能的评估10.4.1 精度10.4.2 协议开销10.4.3 收敛时间10.4.4 能效10.4.5 可扩展性10.4.6 鲁棒性10.5 无线传感器网络同步协议的例子10.5.1 参考广播同步10.5.2 时间扩散同步协议10.5.3 概率时钟同步问题与练习第11章 无线传感器网络安全与隐私11.1 引言11.1.1 一般攻击类型11.1.2 物理节点攻击11.1.3 针对无线传感器网络通信议栈的攻击11.2 攻击与对策示例：虫洞攻击11.3 无线传感器网络安全示例：基于Blom模型的方法11.4 广播认证：基于时间的高效的容忍丢包的流认证协议μTESLA11.5 面向传感器节点的实用安全机制11.5.1 TinySec11.5.2 MiniSec：一种面向无线传感器网络的安全通信架构11.6 案例：无线传感器网络中的安全时间同步问题与练习第六部分 特殊无线传感器网络第12章 无线传感器和执行器网络12.1 引言12.2 传感器-执行器协同问题12.2.1 网络和能量模型12.2.2 ILP算法12.2.3 传感器-执行器协同工作：分布式协议12.2.4 DEPR概述12.3 层次化传感器-执行器协同工作机制12.3.1 层次化WSAN协同工作架构12.3.2 “传感器-传感器”协同工作层次??使用聚类12.3.3 “传感器-执行器”协同工作层次12.3.4 “执行器-执行器”协同工作层次问题与练习第13章 水下传感器网络13.1 引言13.1.1 水下无线传感器网络应用13.1.2 水下无线传感器网络与陆上无线传感器网络的区别13.1.3 网络拓扑13.1.4 声频信号传输13.1.5 水下传感器13.2 水下无线传感器网络协议栈13.2.1 物理层13.2.2 数据链路层13.2.3 网络层（路由层）13.2.4 传输层13.3 介质访问控制设计实例13.4 路由设计实例：基于矢量的转发协议13.5 硬件原型设计13.5.1 硬件设计13.5.2 软件设计13.5.3 系统测试问题与练习第14章 视频传感器网络14.1 引言14.2 Panoptes14.2.1 视频捕捉14.2.2 视频压缩14.2.3 数据过滤14.2.4 数据缓存14.3 Cyclops14.4 视频传感器网络定标14.4.1 确定重叠的程度14.4.2 估计k?Qoverlap值14.5 SensEye问题与练习第七部分 其他主题第15章 无线传感器网络能量模型15.1 基本WSN能量模型15.2 基于仿真的能量模型15.3 能量感知路由问题与练习第16章 传感器网络仿真器16.1 GloMoSim16.2 SensorSim16.3 TOSSIM16.4 PowerTOSSIM16.4.1 PowerTOSSIM的结构16.4.2 组件装配16.4.3 CPU能耗分析16.4.4 PowerState模块16.4.5 分析工具问题与练习第八部分 案例研究第17章 案例研究1：远程医疗服务17.1 引言17.2 远程心电图传感器网络的硬件设计17.3 可靠的MASN通信协议17.3.1 增强的基于聚类的MASN数据传输17.3.2 MASN的路由性能17.4 MASN的软件设计17.5 RFID和可穿戴传感器的集成问题与练习第18章 案例研究2：灯光控制18.1 引言18.2 Illumimote系统的传感器18.3 系统结构18.4 校准18.5 系统评估问题与练习参考文献索引

《计算机科学丛书·无线传感器网络：原理与实践》内容丰富、语言简练，理论叙述深入浅出。它基本涵盖了无线传感器网络领域所有知识点的最新研究进展并提供了详尽的参考文献，包括硬件设计、媒体接入控制、路由策略、传输协议、操作系统、中间件、数据管理、定位、同步、安全、执行器/水下/视频传感器网络、能量控制、传感器模拟和新兴的研究。另外，《计算机科学丛书·无线传感器网络：原理与实践》还提供了丰富的课后练习题和思考题，详细的个案研究，以及实际传感器网络的设计案例。