移动与无线通信

目 录第一篇 认识电磁波第1章 认识围绕着我们的邻居——电磁波 11.1 简易电磁学 21.2 认识电磁波 41.2.1 电磁波的来源 41.2.2 电磁波的种类 51.2.3 电磁波的传播 51.3 从电磁波的应用开始认识无线通信 81.3.1 电磁波的应用——卫星与太空通信 81.3.2 电磁波的应用——数字电视的原理 101.3.3 与个人计算机有关的无线通信小常识 111.4 电磁波的生物效应 121.4.1 电磁波对人体可能产生的危害 121.4.2 如何保护自己免受电磁波的危害 131.5 科技新发展——电磁波屏蔽材料 13常见问题 14课后习题 14第2章 承载信号的传输介质 152.1 传输介质的种类 162.2 导向介质 172.2.1 双绞线 172.2.2 同轴电缆 192.2.3 光纤 202.3 非导向介质 252.3.1 红外线 252.3.2 无线电微波 252.3.3 无线电波 262.4 可靠的通信方式 26常见问题 27课后习题 27第二篇 通信的原理与技术第3章信号与通信 303.1 认识信号 303.1.1 信号的特征 313.1.2 数据与信号之间的转换 353.2 无线通信里使用的信号 363.2.1 无线电频谱 373.2.2 有线世界里的无限资源与无线世界里的有限资源 383.3 传输的减损 383.3.1 衰减 393.3.2 延迟失真 403.3.3 噪声 403.3.4 信道容量与奈奎斯特带宽 413.3.5 香农容量公式 413.4 无线电波传输的原理与特性433.4.1 理论上预测的模型——大规模的传播模型 433.4.2 理论上预测的模型——小规模的传播模型 473.5 无线电信号强度的迷惑 563.5.1 电压驻波比 563.5.2 EIRP的定义 573.5.3 测量的单位 57常见问题 59课后习题 60第4章 隐藏在信号中的信息 614.1 通信信道的特征 624.1.1 频域的特征 624.1.2 时域的特征 634.1.3 数字通信信道的基本限制 644.2 数据与信号的转换 654.2.1 数字数据转换成数字信号 654.2.2 数字数据转换成模拟信号 664.2.3 模拟数据转换成数字信号 674.2.4 模拟数据转换成模拟信号 684.3 调制技术简介 684.3.1 模拟调制技术 694.3.2 数字调制技术 704.3.3 数字调制技术的分类 75常见问题 78课后习题 79第5章 通信工程：多路复用与交换805.1 网络的形成 805.1.1 交换的起源 815.1.2 交换与多路复用在网络中扮演的角色 825.1.3 多路复用的起源 825.2 架构网络的通信技术 835.2.1 多路复用技术 845.2.2 通信的协调 855.2.3 交换技术 855.3 多路复用与交换的设备 875.3.1 多路复用器 875.3.2 交换机 895.3.3 网络接口 905.4 容量工程 915.5 移动交换中心 92常见问题 93课后习题 93第6章 无线通信的多路访问技术946.1 共享传输介质的原理 956.2 有趣的隐藏节点问题 976.3 无线访问技术简介 986.3.1 无线多路访问技术的简单分类 986.3.2 介质访问控制协议 996.4 各种多路访问技术 996.4.1 频分多址 1006.4.2 时分多址 1016.4.3 扩频多址 1026.4.4 空分多址 1046.4.5 正交频分多路复用 1046.4.6 其他多路访问技术 1076.4.7 多样性的概念 1076.5 蜂窝系统的容量 108常见问题 108课后习题 108第三篇 从有线通信网络到无线通信网络第7章 电信网络 1107.1 从我们自己家里的电话谈起1107.2 通信系统的架构 1117.2.1 通信网络的由来 1137.2.2 通信技术与计算机技术的结合 1147.3 通信网络与电信服务 1157.3.1 电信网络的服务与市场化 1167.3.2 国际电信法规变革一览 1177.4 无线网络与传统电话网络相连1187.4.1 互连的组成 1197.4.2 互连的操作 1197.4.3 互连的类型 1197.5 通信运营商互连 1207.6 展望电信网络的未来 1207.6.1 PSTN的发展 1207.6.2 VoIP的原理 1217.6.3 无线智能网络 1237.7 企业电话系统的规划 1247.8 无线交换机 1257.9 无线本地回路 1267.9.1 无线本地回路的系统与架构 1287.9.2 WLL所采用的各种技术 1297.9.3 市场上WLL的设备与系统 130常见问题 130课后习题 131第8章 计算机网络 1328.1 数据通信与网络模型 1328.1.1 通信网络模型 1338.1.2 标准化 1388.2 常见的分类法 1388.3 局域网 1398.3.1 局域网协议与标准化 1398.3.2 共享传输介质的原理 1408.3.3 局域网的未来发展 1418.4 广域网 1418.5 网络软件系统 1438.6 鸟瞰计算机网络世界 1448.7 网络的规划 1458.7.1 需求分析与环境评估 1478.7.2 规划方法 149常见问题 150课后习题 151第9章 无线通信网络 1529.1 无线通信的定义与简单的分类1529.1.1 无线通信网络简介 1539.1.2 从覆盖范围来看无线通信网络 1549.1.3 无线网络的架构 1559.1.4 无线网络的主要介质 1569.2 无线通信网络的历史 1579.3 无线通信的产品 1599.4 无线通信的网络模型 1599.5 无线通信的服务与覆盖的范围1649.6 与无线通信相关的标准1659.7 无线通信应用的分类 1679.8 无线网络中的隐私与安全问题1679.8.1 隐私与安全问题 1689.8.2 无线病毒的作用 1689.8.3 蜂窝手机的危机 1689.8.4 与网络安全相关的协议 1689.9 建立无线通信的背景知识170常见问题 170课后习题 170第10章 无线通信系统的工程实践17210.1 电路与元件设计的层次 17210.1.1 元件 17310.1.2 电路 17410.2 无线通信系统的设计 17410.3 无线通信网络的工程 17510.3.1 无线通信系统的塔台 17510.3.2 基站 17710.3.3 天线的作用与种类 17910.3.4 天线与基站的外观 18410.3.5 无线通信工程的设计工具 18610.4 客户端设备的演进 18710.4.1 手机 18710.4.2 个人数字助理 18910.4.3 智能手机与平板电脑 18910.5 无线通信网络的设计实例 18910.5.1 网络设计与构建的实例 19010.5.2 无线网桥19110.5.3 无线通信改造工程的实例 193常见问题 195课后习题 195第四篇 无线通信的代次发展第11章 无线通信的代次 19811.1 移动通信系统的发展 19811.2 第一代 19911.3 第二代 19911.4 第2.5代 20111.5 第三代 20211.5.1 各种已经发展出来的3G标准 20311.5.2 开发3G标准的组织 20511.6 3.5G 20611.7 3.75G 20711.8 什么是 4G 20811.9 各代次特征的整理 20911.10 无线生活的起源 21011.10.1 3G/4G网卡上网 21011.10.2 如何申请移动宽带的服务 21111.10.3 移动网卡的外观与安装 21111.11 建立无线通信系统的常识 21211.11.1 无线电广播的原理 21211.11.2 电视广播的原理 21311.11.3 家庭无线电服务是什么 21311.12 网络规划的实例 21411.13 网络的设计 21611.13.1 计算机网络的设计 21611.13.2 网络设计的方法 21711.14 计算机网络的构建 22111.14.1 计算机网络构建工程 22111.14.2 网络部署以后的工作 222常见问题 222课后习题 223第12章 无线广域网 22412.1 个人通信服务 22412.1.1 个人通信服务简介 22512.1.2 常见的PCS 22612.2 寻呼网 22812.3 GSM 22912.3.1 GSM的架构 22912.3.2 GSM网络的基本特性 23112.3.3 GSM提供的服务 23212.3.4 GSM的网络信令机制 23312.3.5 GSM的移动性管理 23412.3.6 GSM的漫游机制 23512.3.7 GSM网络的管理与应用 23612.3.8 GSM构建的实践 23712.4 CDMA2000 23912.5 UMTS网络 24012.6 无线数据通信简介 24312.6.1 早期的发展 24512.6.2 分组无线网络 24512.7 蜂窝数字分组数据 24612.8 GSM 通用分组无线业务 24712.8.1 GPRS网络的架构 24812.8.2 GPRS手机 25012.8.3 连上网络 25112.8.4 GPRS的面面观 25212.9 从CDMA来看无线数据通信 25312.10 其他无线数据通信系统 25412.11 与应用系统相关的协议 25512.12 移动性管理 25612.12.1 转接 25712.12.2 漫游管理 260常见问题 261课后习题 262第13章 无线局域网 26313.1 认识各种与我们切身相关的无线网络 26413.2 IEEE 802网络技术概观 26613.3 802.11网络的架构 26813.3.1 802.11 网络的基本结构 26913.3.2 802.11网络的类型 27013.4 802.11网络的工作方式 27513.4.1 802.11的网络服务 27513.4.2 移动性的支持 27713.5 无线局域网的应用 27813.5.1 应用的分类 27813.5.2 Wi-Fi是什么 27913.6 802.11 WLAN标准的比较 28013.7 组成部件 28113.7.1 PoE设备 28113.7.2 其他常见的附件 28213.8 基础设施设备 28713.8.1 无线接入点 28713.8.2 无线网桥 28913.8.3 无线工作组网桥 29013.8.3 无线家庭网关 29113.8.5 企业无线网关 29213.9 客户端设备 29313.9.1 薄形卡片 29313.9.2 无线网络的转换器 29413.9.3 支持USB接口的客户端 29413.9.4 传统的PCI与ISA扩展卡 29513.9.5 安装与设置 29513.10 认识Wi-Fi 29613.10.1 让Wi-Fi成为简易的上网方式 29713.10.2 让Wi-Fi成为安全的网络通道 29913.10.3 移动性的支持 30013.10.4 网络的管理问题 30113.10.5 Wi-Fi的商业模式 30113.10.6 认识 WISP 30213.10.7 企业对于Wi-Fi的运用 30213.11 下一代无线局域网 30313.11.1 无线局域网与Wi-Fi的普及 30313.11.2 IEEE 802.11的发展经过：回顾与整理 30313.11.3 进入下一代无线局域网的关键技术 30413.11.4 延伸学习 306常见问题 306课后习题 306第14章 短距离无线通信 30714.1 自组网络 30814.2 红外线 30914.3 蓝牙的起源 31114.3.1 蓝牙协议栈 31314.3.2 蓝牙技术的使用与管理 31814.3.3 蓝牙的市场与未来发展 32014.4 认识ZigBee 32214.5 专属短距离通信 323常见问题 323课后习题 324第15章 无线宽带技术 32515.1 从固网的概念谈起 32615.2 固定式的无线通信技术 32715.2.1 本地多点分配业务 32715.2.2 多路多点分配业务 33015.3 无线城域网 33215.4 无线宽带技术简介 33315.4.1 无线宽带技术的发展 33415.4.2 无线宽带技术的历史 33515.4.3 无线宽带的市场与应用 33615.5 WiMAX与其他无线宽带技术的比较 33715.5.1 蜂窝系统 33715.5.2 Wi-Fi系统 33715.5.3 其他相关的技术 33815.6 无线宽带系统与WiMAX面临的挑战 33815.6.1 商业发展上的挑战 33815.6.2 技术发展上的挑战 33815.7 长期演进 33815.7.1 4G发展的关键角色 34015.7.2 从UMTS到LTE 34015.7.3 从LTE到LTE-Advanced 34115.7.4 技术的特征 34115.8 协同通信与中继技术 34315.8.1 协同通信 34315.8.2 中继技术 343常见问题 347课后习题 347第五篇 移动与无线通信的应用第16章 移动因特网和移动IP35016.1 因特网的由来与简介 35016.1.1 从网络到因特网 35116.1.2 IP地址与域名 35216.1.3 TCP/IP网络协议 35316.1.4 因特网的架构 35516.2 因特网的重要协议与原理 35616.2.1 MAC层上的寻址35716.2.2 较高层上的寻址 35916.3 因特网中IP地址的概念 36116.3.1 IP地址的分级 36116.3.2 IP地址与网络结构的关系 36216.4 因特网ARP协议简介 36316.4.1 为什么要有ARP 36316.4.2 冲突域与广播域的概念 36616.4.3 揭开网络通信的奥秘 36616.5 认识路由机制 36816.5.1 路由器的种类 36816.5.2 路由器作用的原理 36816.5.3 路由机制的稳定性 36916.6 移动因特网 37016.7 移动IP与IPv6 37316.7.1 移动IP工作的原理 37316.7.2 IPv6对于移动计算的支持 37516.8 移动IP的研究发展 376常见问题 376课后习题 376第17章 基于位置的服务与移动商务37717.1 “移动定位”的定义 37717.2 位置识别技术 37917.2.1 定位技术的种类 38017.2.2 移动定位系统的类型 38317.2.3 移动定位的标准化 38617.2.4 定位技术的应用 38717.3 LBS应用的实例 38817.4 移动商务 38817.4.1 电子商务简介 38917.4.2 移动商务的定义 39117.4.3 促成移动商务的技术 39317.4.4 无店铺商户的概念 39317.4.5 支持移动商务应用的网络架构 396常见问题 396课后习题 397 第18章 射频识别技术 39818.1 射频识别技术简介 39818.1.1 RFID的概念 39918.1.2 RFID标签 40118.1.3 RFID普及面临的挑战 40318.1.4 思考RFID的应用方向 40618.1.5 增广见闻 40718.2 RFID的应用案例 40918.2.1 天津海关引入RFID技术 40918.2.2 中国物联网RFID优秀应用案例 41018.3 近距离无线通信 41118.3.1 技术特征 41118.3.2 技术的应用 413常见问题 413课后习题 413第19章 无线通信平台的软件开发技术与安全问题 41419.1 无线通信的技术与应用 41519.2 无限可能的无线通信 41619.2.1 移动和无线计算网络 41719.2.2 无线通信服务 41819.3 JINI与无线世界 41819.3.1 网络精灵JINI 41919.3.2 无线世界 42219.4 无线通信的开发工具 42319.4.1 手机上执行的程序要如何开发 42419.4.2 J2ME 42419.4.3 WAP与WML 42519.4.4 i-mode 42819.4.5 其他语言与工具 42819.5 以WEP为例介绍无线网络安全 42919.5.1 WEP的基本原理 43019.5.2 WEP的运行 43119.5.3 WEP的问题 43519.6 WPA 43719.6.1 加密的作用 43719.6.2 无线局域通信加密安全的演进 43719.6.3 家用的无线路由器 43819.6.4 通信安全后操作系统才会安全 44019.7 WTLS 44019.8 建立安全的网络商务环境 440常见问题 441课后习题 441第20章 无线通信未来的发展（4G及以上） 44320.1 从应用的趋势谈起 44420.1.1 从短信服务到多媒体短信服务 44420.1.2 公共无线局域网 44420.1.3 移动虚拟专用网络 44520.1.4 移动家庭与移动生活 44720.2 政府对于无线与移动通信的推动 44720.3 无线传感器网络 45120.3.1 传感器网络的基本概念 45120.3.2 传感器网络的架构 45120.3.3 传感器网络的设计 45220.3.4 传感器网络的协议 45320.4 无线通信的未来 45620.4.1 移动通信的代次交替 45720.4.2 什么是MMS 45920.4.3 无线版权管理 46020.4.4 移动学习 46020.5 二维码 46120.6 云计算 46220.6.1 云计算的层次化架构 46420.6.2 云计算的特性 46520.6.3 云生活的想象 46520.7 认识物联网 46620.7.1 物联网的定义 46620.7.2 物联网的应用 46820.7.3 与物联网一起生活的一天 46920.8 软件定义无线电 470常见问题 471课后习题 471参考文献 472