宽带通信系统与网络测量技术

第1章 通信系统测量概述

1.1 通信系统组成

1.1.1 通信系统基本组成

1.1.2 模拟通信系统组成

1.1.3 模拟通信系统传输指标

1.2 数字通信系统组成

1.2.1 数字通信系统基本组成

1.2.2 数字通信主要特点

1.2.3 数字通信系统传输指标

1.3 光纤通信系统

1.3.1 光纤通信系统基本组成

1.3.2 光纤通信系统特点

1.3.3 光纤通信系统传输指标

1.4 通信系统测量

1.4.1 通信系统测量指标和方法

1.4.2 通信系统测量的常用仪器

1.4.3 测量误差及分析

习题与思考题

第2章 通信系统典型指标测量

2.1 通信信号频谱测量

2.1.1 多通道滤波器型频谱测量

2.1.2 快速傅里叶变换（FFT）型频谱测量

2.1.3 显示扫频型频谱测量

2.1.4 调谐滤波器型频谱测量

2.1.5 扫频超外差型频谱测量

2.1.6 通信系统的带宽

2.2 误码率测量

2.2.1 误码率的定义与产生原因

2.2.2 电信业务对误码性能的要求

2.2.3 误码特性的评定方法与性能参数

2.2.4 误码率的测量

2.3 功率测量

2.3.1 功率的基本概念

2.3.2 平均功率的测量方法

2.3.3 脉冲峰值功率测量方法

2.3.4 功率计

习题与思考题

第3章 宽带无线通信系统信道测量

3.1 无线通信系统电波传播信道参数

3.1.1 传播损耗

3.1.2 时延

3.1.3 多普勒频移

3.1.4 离开角和到达角

3.2 移动通信系统电波传播模型

3.2.1 无线信道传播模型

3.2.2 MIMO信道模型

3.3 移动通信信道测量

3.3.1 基于时分的信道测量

3.3.2 基于频分的信道测量

3.3.3 基于码分的信道测量

3.3.4 基于MIMO-OFDM的信道测量

3.3.5 各种信道测量方法对比

3.4 基于时分的MIMO系统信道测量

3.4.1 测量系统组成

3.4.2 同步方案

3.4.3 其他测量方法

3.5 分布式MIMO系统的信道测量

3.5.1 分布式MIMO系统概述

3.5.2 分布式MIMO系统信道模型

3.5.3 分布式MIMO信道测量

3.6 信道特性估计算法

3.6.1 SAGE算法

3.6.2 基于SAGE算法的MIMO信道参数估计

习题与思考题

第4章 光纤通信系统测量

4.1 光纤数字通信系统测量概述

4.1.1 假设数字参考连接

4.1.2 系统性能指标

4.1.3 系统的可靠性指标

4.2 光发射机性能参数及测试

4.2.1 平均发送光功率

4.2.2 消光比

4.3 光接收机性能参数及测量

4.3.1 光接收机基本组成

4.3.2 光接收机的主要参数及其测量

4.4 光纤通信系统性能测试

4.4.1 光端机收发自环测试

4.4.2 抖动和漂移测试

4.4.3 眼图

4.5 光纤、光缆及其测量

4.5.1 光纤传输特性

4.5.2 光纤及光缆测试

4.6 光网络的测量

4.6.1 SDH光传送网的测量

4.6.2 WDM系统的测量

习题与思考题

第5章 网络测量概论

5.1 网络测量概述

5.1.1 什么是网络测量

5.1.2 网络测量的意义

5.1.3 网络测量与网络行为学

5.2 网络测量体系结构

5.2.1 网络测量的分层架构

5.2.2 网络测量的指标体系

5.3 网络测量的方法、协议与关键技术

5.3.1 网络测量方法

5.3.2 网络测量协议

5.3.3 网络测量的关键技术

5.4 TCP/IP协议简介

5.4.1 链路层

5.4.2 网络层

5.4.3 传输层

5.4.4 应用层

5.5 网络测量工具

5.5.1 最基本的工具软件

5.5.2 其他常用工具

5.6 网络编程的实现

5.6.1 网络通信的工作方式

5.6.2 典型的异步通信方式

5.6.3 原始套接字

习题与思考题

第6章 网络端到端性能测量

6.1 概述

6.2 端到端时延测量

6.2.1 时延的概念

6.2.2 时延测量方法

6.2.3 时钟同步方法

6.3 网络端到端带宽测量

6.3.1 端到端带宽测量的用途、方法和工具

6.3.2 端到端瓶颈带宽测量

6.3.3 端到端可用带宽测量

6.4 丢包率测量

6.4.1 丢包率的基本概念

6.4.2 丢包率的测量方法

习题与思考题

第7章 网络拓扑发现

7.1 概述

7.2 基于网络管理协议的拓扑发现

7.2.1 基于SNMP的网络层拓扑发现

7.2.2 基于交换表信息的链路层拓扑发现

7.3 基于主动探测的拓扑发现

7.3.1 基于ICMP的拓扑发现

7.3.2 基于端到端性能测试的拓扑推算

7.4 无线网络的拓扑发现

7.5 基于ICMP和UDP的拓扑发现实例

7.5.1 算法的几个关键技术

7.5.2 拓扑发现算法

7.5.3 算法性能分析

7.6 组播网拓扑发现实例

7.6.1 模型描述和丢包率推算

7.6.2 二叉丢包树（BLT）的拓扑发现算法

7.7 拓扑可视化

7.8 P2P应用层拓扑发现及流量控制

7.8.1 P2P技术简介

7.8.2 P2P流量识别

7.8.3 P2P流量识别模块的设计

7.8.4 基于可视化拓扑的P2P流量优化策略

习题与思考题

第8章 网络流量测量与建模

8.1 概述

8.2 网络流量测量方法

8.2.1 Winpcap工作机理

8.2.2 以太网中数据包的捕获

8.3 高速网络中流量的抽样

8.3.1 抽样技术的特点及演进

8.3.2 报文抽样分类

8.3.3 报文抽样技术的应用及发展趋势

8.4 网络流量的模型

8.4.1 网络流量模型

8.4.2 网络业务量的自相似性

8.4.3 流量的一般特性

习题与思考题

第9章 网络设备指标测量

9.1 相关标准、参数与测量仪表

9.1.1 相关标准

9.1.2 测量参数

9.1.3 网络设备测量仪表

9.2 路由器的性能测量

9.2.1 路由器的主要性能指标

9.2.2 路由器测量

9.3 交换机性能指标测量

9.3.1 交换机的主要性能指标

9.3.2 交换机性能指标的测量方法

9.4 Web服务器测量

9.4.1 Web服务器的基础架构

9.4.2 Web服务器测量

习题与思考题

第10章 入侵检测与脆弱性分析

10.1 入侵检测

10.1.1 入侵检测的概念

10.1.2 入侵检测的方法

10.1.3 入侵检测系统

10.1.4 入侵与入侵检测技术的发展

10.2 脆弱性分析

10.2.1 脆弱性分析

10.2.2 脆弱性分析实现

习题与思考题

第11章 非合作探测

11.1 网络扫描技术

11.1.1 基本概念和原理

11.1.2 网络扫描技术

11.1.3 IP网络扫描器设计

11.2 操作系统识别技术

11.2.1 操作系统识别的基本方法

11.2.2 操作系统识别实例

11.3 黑客及其攻击技术

11.3.1 黑客概述

11.3.2 特洛伊木马

11.3.3 木马的隐藏

11.3.4 木马设计实例

习题与思考题

第12章 物联网及其测量技术

12.1 概述

12.1.1 什么是物联网

12.1.2 物联网的架构

12.1.3 物联网的标准化

12.2 射频识别技术及其标准化

12.2.1 射频识别技术（RFID）

12.2.2 RFID技术标准

12.3 RFID通信系统测量

12.3.1 系统测量总体框架

12.3.2 测量要求与仪器选择

12.3.3 使用实时频谱分析仪测量RFID系统

12.4 传感器网络及其测量

12.4.1 传感器网络

……

《宽带通信系统与网络测量技术》内容主要由“通信系统测量”与“网络测量”两大部分组成。通信系统测量部分除讨论通信系统模型、指标，信号频谱、误码率、功率测量技术外，重点探讨了宽带移动通信系统信道测量，以及光纤通信系统性能测量技术；在网络测量部分中，主要讨论网络测量基础知识，网络性能和网络设备指标测量，网络拓扑发现方法与可视化，入侵检测与脆弱性分析，网络流量测量与建模，非合作探测的方法以及黑客、木马等技术。本书最后较详细地介绍了物联网的概念、RFID系统和无线传感器网络的测量方法。本书各章后配有习题与思考题，并提供免费电子课件。