《無線接入與定位——原理與技術》是2017年8月電子工業出版社出版的圖書，作者是王海。
基本介紹
- 書名：無線接入與定位——原理與技術
- 作者：王海
- ISBN：9787121307003
- 頁數：568頁
- 定價：109元
- 出版社：電子工業出版社
- 出版時間：2017年8月
- 開本：16開
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書以無線，網路為研究背景，對目前主要的無線網路和定位技術做了系統而全面的闡述。本書展示了廣域網、區域網路和個域網中用來提供無線接入和定位的基礎設施設計和部署原則。第一部分（第2章至第4章）介紹了傳輸和接入基礎，講解了無線媒體的特點，詳細論述了無線網路物理層特性和媒體接入方法。第二部分（第5章至第7章）詳細介紹了網路底層設計的原理，深入闡述了無線網路的套用、操作及安全問題。第三部分（第8章至第10章）概括了無線區域網路接入技術，其中詳細介紹了無線區域網路、低功率感測器網路及無線乙太網接入技術。第四部分（第11章至第13章）論述了無線廣域網接入技術，內容涵蓋TDMA蜂窩網、CDMA蜂窩網、OFDM和MIMO蜂窩網。第五部分（第14章至第16章）詳細介紹了無線定位技術，在引入地理位置信息系統的基礎上，詳細介紹了射頻定位的基本原理，最後闡述了實際套用中的定位技術。本書通過實際案例和圖表對原理、標準與核心技術進行了輔助說明，並設計了具有針對性的習題、思考題以供讀者參考學習，學生可以利用MATLAB進行仿真來解決這些問題。
圖書目錄
第1章 概要
1.1 概要
1.2 信息網路的要素
1.2.1 套用、設備和網路的發展
1.2.2 信息網路基礎結構和無線接入
1.2.3 無線接入與定位之間的關係
1.2.4 信息網路的標準化組織
1.2.5 無線組網標準發展的四個市場
1.2.6 無線數據套用的發展趨勢
1.3 無線接入到PSTN的發展
1.3.1 無繩電話系統
1.3.2 蜂窩電話網路
1.4 無線接入到網際網路的發展
1.4.1 局域無線數據網路
1.4.2 廣域無線數據網路
1.5 無線定位技術的發展
1.5.1 基於TOA的無線定位
1.5.2 基於RSS的定位
1.6 本書的結構
1.6.1 第一部分： 空中接口設計的基本原則
1.6.2 第二部分： 網路基礎設施設計的基本原則
1.6.3 第三部分： 無線局域接入
1.6.4 第四部分： 廣域無線接入
1.6.5 第五部分： 無線定位
思考題
項目
第一部分 空中干擾設計
第2章 無線媒體特性
2.1 引言
2.1.1 多徑傳播的產生
2.1.2 多徑傳播的影響
2.1.3 無線通信套用的套用信道模型
2.2 大規模RSS 模型、路徑損耗模型和陰影衰落模型
2.2.1 大規模RSS的一般特徵
2.2.2 Friis 等式和自由空間的路徑損耗模型
2.2.3 路徑損耗梯度的經驗確定法
2.2.4 陰影衰落和衰落餘量
2.2.5 常用的路徑損耗和陰影衰落模型
2.3 RSS波動模型和都卜勒譜
2.3.1 Friis等式和幾何射線追蹤
2.3.2 小尺度衰落建模
2.3.3 都卜勒譜
2.4 多路徑特點的寬頻模型
2.4.1 衝激回響和多徑強度以及頻寬
2.4.2 多徑擴散和符號間串擾以及頻寬
2.4.3 標準化組織的寬頻信道模型
2.4.4 仿真信道行為
2.5 新興信道模型
2.5.1 地理定位寬頻信道模型
2.5.2 單輸入多輸出（SIMO）和多輸入多輸出（MIMO）信道模型
附錄A2： 什麼是分貝
思考題
習題
項目
第3章 無線網路物理層的可選方案
3.1 引言
3.2 物理層基礎： 數據傳輸速率、頻寬和功率
3.2.1 數據率和頻寬
3.2.2 功率和差錯率
3.2.3 可提高數據率的香農哈特利約束
3.3 多徑無線信道的性能
3.3.1 平坦衰落的影響
3.3.2 基於多徑的ISI影響
3.4 無線傳輸技術
3.4.1 功率高效的短距離基帶傳輸
3.4.2 高效頻寬的載波調製傳輸技術
3.5 抗多徑技術
3.5.1 平坦衰落、天線分集和MIMO
3.5.2 跳頻擴頻傳輸
3.5.3 FH-CDMA和OFDM
3.5.4 直接序列擴頻傳輸
3.5.5 DSCDMA和M進制正交編碼
3.5.6 DSSS、FHSS和OFDM的比較
3.6 無線通信的編碼技術
3.6.1 塊編碼
3.6.2 卷積碼
3.6.3 Turbo碼和其他的先進編碼
3.6.4 空時編碼
3.6.5 自動重傳請求方案
3.6.6 塊交織
3.6.7 擾碼
3.6.8 語音編碼
3.7 認知無線電和動態頻譜接入
附錄A3
思考題
習題
項目
第4章 媒體接入方法
4.1 簡介
4.2 集中分配接入方法
4.2.1 頻分多址
4.2.2 時分多址
4.2.3 碼分多址（CDMA）
4.2.4 碼分多址、時分多址和頻分多址的比較
4.2.5 分配接入方法的性能
4.3 面向數據網路的分散式隨機接入方法
4.3.1 數據服務隨機接入方法
4.3.2 區域網路接入方法
4.3.3 隨機接入方法性能
4.4 話音和數據業務集成
4.4.1 集成服務的接入方法
4.4.2 面向話音網路的數據集成
4.4.3 面向數據網路的話音集成
思考題
習題
第二部分 網路基礎設施設計原則
第5章 無線網路的部署
5.1 引言
5.2 無線網路架構
5.2.1 基於拓撲的無線網路的分類
5.2.2 基於覆蓋範圍的無線網路的分類
5.3 無線網路中的干擾
5.3.1 干擾範圍
5.3.2 干擾機率
5.3.3 實驗結果
5.4 無線區域網路的部署
5.5 蜂窩拓撲結構、蜂窩基礎和頻率復用
5.5.1 蜂窩概念
5.5.2 蜂窩層次
5.5.3 蜂窩基礎和頻率復用
5.5.4 信乾比計算
5.6 容量擴展技術
5.6.1 擴展容量的建設方案
5.6.2 信道分配技術和容量擴展
5.6.3 遷移到數字系統
5.7 CDMA系統的網路規劃
5.7.1 CDMA網路規劃中的問題
5.7.2 傳統系統的遷移
5.8 毫微微蜂窩
思考題
習題
第6章 無線網路的運行
6.1 概要
6.1.1 蜂窩電話網路的運行
6.1.2 無線區域網路的運行
6.1.3 無線個域網的運行
6.2 小區搜尋與註冊
6.3 移動性管理
6.3.1 位置管理
6.3.2 轉交管理
6.3.3 移動IP與IMS
6.4 無線電資源與功率管理
6.4.1 調整鏈路質量
6.4.2 功率控制
6.4.3 無線網路中的功率節省機制
6.4.4 能量高效的設計
6.4.5 能量高效的軟體方法
思考題
習題
項目： 陰影衰落與轉交的仿真
第7章 無線網路安全
7.1 簡介
7.1.1 一般的安全威脅
7.1.2 安全加密協定
7.2 無線區域網路的安全
7.2.1 安全威脅
7.2.2 安全協定
7.3 無線個人網路安全
7.3.1 安全威脅
7.3.2 安全協定
7.4 廣域無線網路安全
7.4.1 安全威脅
7.4.2 安全協定
7.5 其他問題
附錄A7 加密和加密協定概述
加密原語
思考題
習題
項目
第三部分 無線本地接入
第8章 無線區域網路
8.1 簡介
8.1.1 早期經驗
8.1.2 免授權頻段的出現
8.1.3 產品、頻段及標準
8.1.4 市場策略的轉變
8.2 無線區域網路及標準
8.2.1 WLAN標準與802.11標準的活動
8.2.2 乙太網和IEEE 802.11
8.2.3 IEEE 802.11概述
8.3 IEEE 802.11 WLAN操作
8.3.1 拓撲與結構
8.3.2 IEEE 802.11 MAC層
8.3.3 物理層
8.3.4 基本結構WLAN的容量
8.3.5 IEEE 802.11的安全問題及實現
思考題
習題
項目
第9章 低功耗感測器網路
9.1 簡介
9.2 藍牙
9.2.1 整體結構
9.2.2 協定棧
9.2.3 物理層
9.2.4 MAC機制
9.2.5 幀格式
9.2.6 連線管理
9.2.7 安全性
9.3 IEEE 802.15.4和ZigBee
9.3.1 整體結構
9.3.2 協定棧及操作
9.3.3 物理層
9.3.4 MAC層
9.3.5 幀結構
9.3.6 ZigBee與藍牙和WiFi的比較
9.4 IEEE 802.15.6體域網
9.4.1 什麼是BAN
9.4.2 整體結構及套用
9.4.3 信道測量及建模
9.4.4 物理層和MAC層
思考題
習題
第10章 千兆無線技術
10.1 簡介
10.1.1 3.1~10.6 GHz的超寬頻(UWB)組網
10.1.2 60 GHz的千兆無線技術
10.2 3.1~10.6 GHz的UWB通信技術
10.2.1 脈衝無線電和跳時接入
10.2.2 直接序列UWB
10.2.3 多頻帶正交頻分復用
10.2.4 UWB通信的信道模型
10.3 60 GHz的千兆無線技術
10.3.1 體系架構和套用場景
10.3.2 傳輸和媒體接入
10.3.3 60 GHz毫米波網路的信道模型
思考題
習題
第四部分 廣域無線接入
第11章 TDMA蜂窩系統
11.1 簡介
11.2 什麼是TDMA蜂窩
11.2.1 傳統業務和不足
11.2.2 蜂窩網路參考體系結構
11.3 支持移動環境的機制
11.3.1 註冊
11.3.2 呼叫建立
11.3.3 切換
11.3.4 安全
11.4 通信協定
11.4.1 第一層： 物理層
11.4.2 第二層： 數據鏈路層
11.4.3 第三層： 網路層
11.5 蜂窩網路的信道模型
11.5.1 蜂窩網路路徑損耗模型
11.5.2 蜂窩網路散射函式模型
11.6 TDMA蜂窩網路的傳輸技術
11.7 用於網際網路接入的TDMA演進
11.7.1 體系結構和MAC層的改變
11.7.2 TDMA分組交換網路的數據率
思考題
習題
第12章 CDMA蜂窩系統
12.1 簡介
12.2 為什麼需要CDMA
12.3 基於CDMA的蜂窩系統
12.4 直接序列擴頻
12.4.1 直接序列擴頻的接收處理
12.4.2 使用正交序列實現信道分離
12.4.3 多徑分集與PN序列
12.5 範例CDMA系統中的通信信道和協定
12.5.1 2G CDMA系統
12.5.2 3G UMTS系統
12.6 CDMA里的小區搜尋、移動性和無線電資源管理
12.6.1 小區搜尋
12.6.2 軟切換
12.6.3 功率控制
12.7 高速分組接入
思考題
習題
第13章 OFDM和MIMO蜂窩系統
13.1 引言
13.2 為什麼要用OFDM
13.2.1 多徑色散下的魯棒性
13.2.2 資源的靈活配置
13.2.3 OFDM的挑戰
13.3 多輸入多輸出
13.3.1 分集
13.3.2 空間復用
13.3.3 波束賦形
13.4 WiMax
13.4.1 WiMAX的總體結構
13.4.2 WiMAX的MAC層
13.4.3 WiMAX的物理層
13.5 長期演進
13.5.1 結構和協定棧
13.5.2 LTE系統的下行鏈路
13.5.3 LTE系統的上行鏈路
13.5.4 LTE系統操作問題
13.5.5 雜項
13.6 LTE Advanced
思考題
習題
項目
第五部分 無 線 定 位
第14章 地理定位系統
14.1 引言
14.2 無線定位是什麼
14.2.1 無線緊急服務
14.2.2 地理定位系統的性能指標
14.3 射頻位置檢測和定位方法
14.3.1 通用結構
14.3.2 定位算法
14.3.3 蜂窩電話系統的定位標準
14.4 蜂窩系統的定位服務架構
14.4.1 蜂窩網路架構
14.4.2 定位服務體系結構
14.4.3 定位服務的空中（接入網路）通信
14.4.4 在固定基礎設備（核心網路）提供定位服務的信令
14.4.5 移動定位協定（MLP）
14.5 ad hoc和感測網路定位
思考題
習題
課題
第15章 射頻定位基礎
15.1 介紹
15.2 射頻感測器表征模型
15.2.1 RSS感測器表征模型
15.2.2 到達時間感測器表征模型
15.2.3 DOA表征模型
15.3 距離測量的性能界
15.3.1 估計理論和CRLB基本原理
15.3.2 基於RSS定位
15.3.3 基於TOA的定位系統
15.3.4 基於DOA的定位系統
15.4 無線定位算法
15.4.1 測距和定位間的關係
15.4.2 基於RSS模式識別算法
15.4.3 基於TOA的最小二乘法
思考題
習題
第16章 無線定位實踐
16.1 引言
16.2 無線定位技術的出現
16.2.1 Wi-Fi定位的發展
16.2.2 Wi-Fi定位： TOA和RSS
16.2.3 基於RSS的Wi-Fi定位是怎樣工作的
16.3 Wi-Fi定位系統的對比
16.3.1 RTLS： RFID套用的Wi-Fi定位
16.3.2 WPS: 軟體GPS
16.4 實際的TOA測量
16.4.1 使用窄帶載波相位測量TOA
16.4.2 寬頻TOA測量和超解析度算法
16.4.3 UWB TOA測量
16.5 沒有DP情況下的定位
16.5.1 沒有DP時的測距誤差
16.5.2 頻寬的影響
16.5.3 利用多徑分集定位
16.5.4 使用空間分集的協同定位
16.6 人體內部定位的挑戰
16.6.1 在人體內部基於RSS定位的性能界限
16.6.2 在人體內基於TOA射頻定位的挑戰
16.6.3 人體內傳播的寬頻射頻建模
思考題
習題
項目
參考文獻
