本書共7章，第01章以物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)為主線，介紹了物聯(lián)網(wǎng)的基本概念與網(wǎng)絡體系架構；第02～05章詳細介紹了通信系統(tǒng)的基帶傳輸、頻帶傳輸、鏈路傳輸和網(wǎng)絡傳輸?shù)幕驹恚坏?6章以ZigBee和NB-IoT系統(tǒng)為例，介紹了通信系統(tǒng)的構建方法與應用示例；第07章提供了使用仿真工具對關鍵技術進行仿真的實驗教學案例。本書重視原理與應用、技術與系統(tǒng)的融合，闡明了物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)的基本原理與實用技術，是一本理論聯(lián)系實際、能夠幫助讀者學以致用的物聯(lián)網(wǎng)通信技術教程。
本書可作為高等院校電子信息、通信工程以及物聯(lián)網(wǎng)工程等專業(yè)的理論與實驗教材，也可供相關專業(yè)的研究生和教師學習使用，還可作為其他專業(yè)學者以及工程技術人員學習物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)及具體技術實現(xiàn)的參考用書。
本書特色：
（1）先講原理，后給實例，有助于讀者樹立問題觀；
（2）先講技術，后講系統(tǒng)，有助于讀者構建系統(tǒng)觀；
（3）先講理論，后做仿真，有助于讀者提升工程觀。
陳彥輝：
西安電子科技大學工學博士，教授。電子信息與通信工程學科專業(yè)實驗室中心（國家級實驗教學示范中心）主任。長期從事數(shù)字系統(tǒng)、通信與信息系統(tǒng)等方面的課程教學工作，主要研究領域涉及移動自組織網(wǎng)絡、通信信號處理、嵌入式片上通信系統(tǒng)等。
第 1章 物聯(lián)網(wǎng)通信概述
第 2章 基帶傳輸技術
第3章 頻帶傳輸技術
第4章 鏈路傳輸技術
第5章 網(wǎng)絡傳輸技術
第6章 典型物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)
第7章 通信系統(tǒng)設計實踐
附錄：仿真代碼
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第 1章 物聯(lián)網(wǎng)通信概述
1.1 物聯(lián)網(wǎng)的起源與定義 2
1.2 物聯(lián)網(wǎng)的特征與體系架構 3
1.3 物聯(lián)網(wǎng)通信體系架構 4
1.3.1 通信問題算法 4
1.3.2 協(xié)議體系 6
1.4 物聯(lián)網(wǎng)通信技術 9
1.4.1 有線通信 9
1.4.2 無線通信 10
1.5 本章小結 17
1.6 習題 17
第 2章 基帶傳輸技術
2.1 綜述 19
2.2 數(shù)字基帶信號波形 20
2.3 基帶波形頻譜 23
2.4 基帶傳輸信道特性 24
2.4.1 有損傳輸 24
2.4.2 加性噪聲 27
2.5 最佳收發(fā)設計 30
2.5.1 最佳接收 30
2.5.2 波形設計 33
2.6 信道均衡 35
2.7 信道編碼 39
2.7.1 分組碼 39
2.7.2 卷積碼 44
2.7.3 Turbo碼 46
2.8 同步 48
2.8.1 位同步 49
2.8.2 幀同步 50
2.9 本章小結 52
2.10 習題 53
第3章 頻帶傳輸技術
3.1 綜述 55
3.2 數(shù)字調制 57
3.2.1 二進制振幅鍵控 57
3.2.2 二進制移頻鍵控 59
3.2.3 二進制移相鍵控 60
3.2.4 四進制絕對移相鍵控 61
3.2.5 正交振幅調制 64
3.3 信道適應技術 66
3.3.1 差分相移鍵控 66
3.3.2 降低帶外輻射 67
3.4 無線信道 73
3.4.1 無線電波概述 73
3.4.2 無線傳輸特性 74
3.5 抗多徑技術 78
3.5.1 多載波調制 78
3.5.2 信道均衡 83
3.6 擴頻技術 85
3.6.1 擴頻原理 85
3.6.2 m序列與M序列 86
3.6.3 擴頻通信系統(tǒng) 87
3.6.4 直接序列擴頻 88
3.6.5 跳頻 89
3.7 本章小結 91
3.8 習題 91
第4章 鏈路傳輸技術
4.1 綜述 94
4.2 數(shù)據(jù)鏈路控制 94
4.2.1 分段 95
4.2.2 差錯檢測 96
4.2.3 組幀 98
4.2.4 差錯控制 101
4.3 介質訪問控制 104
4.3.1 靜態(tài)接入技術 105
4.3.2 隨機接入技術 111
4.3.3 防碰撞算法 120
4.4 總體架構 122
4.5 本章小結 125
4.6 習題 125
第5章 網(wǎng)絡傳輸技術
5.1 綜述 128
5.2 算法概述 128
5.3 集中式路由算法 131
5.3.1 Bellman-Ford算法 132
5.3.2 Dijkstra算法 135
5.4 分布式路由算法 136
5.4.1 距離矢量路由算法 136
5.4.2 鏈路狀態(tài)路由算法 141
5.5 自組織網(wǎng)絡路由 144
5.5.1 DSDV 144
5.5.2 AODV 147
5.6 WSN路由 151
5.6.1 WSN概述 151
5.6.2 WSN常用路由協(xié)議 153
5.7 本章小結 158
5.8 習題 158
第6章 典型物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)
6.1 ZigBee 161
6.1.1 網(wǎng)絡體系架構 161
6.1.2 IEEE 802.15.4協(xié)議 162
6.1.3 ZigBee物理層協(xié)議規(guī)范 163
6.1.4 媒體訪問控制層規(guī)范 169
6.1.5 網(wǎng)絡層規(guī)范 175
6.2 NB-IoT 178
6.2.1 NB-IoT網(wǎng)絡部署模式 178
6.2.2 NB-IoT網(wǎng)絡架構 178
6.2.3 無線接入資源 180
6.2.4 下行鏈路物理傳輸機制 182
6.2.5 上行鏈路物理傳輸機制 188
6.2.6 空口協(xié)議 191
6.3 本章小結 194
6.4 習題 195
第7章 通信系統(tǒng)設計實踐
7.1 綜述 197
7.2 數(shù)字傳輸仿真實例 197
7.2.1 通信的信道與噪聲仿真 197
7.2.2 DQPSK調制和脈沖成型仿真 202
7.2.3 卷積碼編碼和直接序列擴頻通信仿真 208
7.3 網(wǎng)絡鏈路層仿真實例 215
7.3.1 仿真工具介紹 215
7.3.2 一個簡單的通信案例 216
7.3.3 物聯(lián)網(wǎng)鏈路控制協(xié)議仿真 220
7.3.4 物聯(lián)網(wǎng)多址接入?yún)f(xié)議仿真 224
7.3.5 網(wǎng)絡路由協(xié)議仿真 225
7.4 本章小結 229
7.5 習題 229
附錄：仿真代碼
A 物聯(lián)網(wǎng)鏈路控制協(xié)議仿真CRC實現(xiàn)代碼 232
B 物聯(lián)網(wǎng)鏈路控制協(xié)議停等式ARQ仿真代碼 233
B.1 接收節(jié)點 233
B.2 發(fā)送節(jié)點 234
C 網(wǎng)絡隨機路由協(xié)議與表驅動路由仿真代碼 236
C.1 網(wǎng)絡隨機路由協(xié)議 236
C.2 表驅動路由 238
參考文獻 240
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