无线传感器网络的领域应用与设计技术

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页数:344
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出版时间:2009-5
价格:48.00元
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isbn号码:9787118063103
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  • 无线传感器
  • 通信
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具体描述

《无线传感器网络的领域应用与设计技术》共分3篇计15章,以传感器网络为主题和技术路线,侧重介绍它在军事与安全救灾领域、现代交通领域、现代农业领域的应用方案、设计研制和实际运行效果。无线传感器网络是近年来国内外研究和发展非常热门的一项技术,目前在多个行业和领域得到高度的重视和应用。

第一篇详细地介绍了美军沙地直线无线传感器网络项目、基于微型传感器网络的战场目标探测、战场机动目标分类识别、地面战场目标跟踪、针对反恐应用的枪声定位系统、用于煤矿井下安全救灾的传感器网络技术及其典型应用实例;第二篇阐述了智能交通系统中的传感器网络技术、无线网络协同的智能交通系统、基于传感器网络的路况信息监测技术、基于传感器网络的车辆管理系统;第三篇叙述了无线传感器网络在现代农业领域的应用、设施农业无线传感器网络通用平台、基于ZigBee的智能大田灌溉系统等。

《无线传感器网络的领域应用与设计技术》的特点是以特定的具体应用领域为系统设计背景,详细介绍传感器网络在政府和科技部门重点关注的上述3个领域应用情况,着重论述设计思路与关键技术方案等内容,对其他领域的应用和类似网络系统的研制也具有借鉴与参考价值。

《无线传感器网络的领域应用与设计技术》在内容安排上,尽量避免与现有无线传感器网络的通用技术和协议理论介绍方面的书籍相重复,适合于从事无线传感器网络系统设计的工程技术人员阅读,也可作为大专院校相关专业和课程的教学参考书。

《城市智慧交通系统:理论、模型与实践》 本书深入探讨了当前城市交通面临的严峻挑战,并系统阐述了如何利用尖端技术构建高效、智能的城市交通系统。作者结合前沿理论研究与丰富的实际案例,为读者提供了一个全面而深入的视角,揭示了智慧交通系统从概念到落地的完整脉络。 第一部分:智慧交通系统理论基石 本部分首先对智慧交通系统的概念、目标与发展历程进行了梳理,明确了其核心驱动力,包括日益增长的交通拥堵、环境污染以及对出行安全与效率的更高要求。随后,系统介绍了智慧交通系统的关键技术构成,如物联网(IoT)、大数据分析、人工智能(AI)、云计算、5G通信以及定位与导航技术等。详细解释了这些技术在交通领域的具体应用场景,例如智能信号灯控制、实时交通流量监测、车辆轨迹预测、自动驾驶辅助等。 第二部分:智慧交通系统模型构建 本部分侧重于智慧交通系统的模型化构建,涵盖了从宏观层面的交通流理论到微观层面的个体行为建模。详细介绍了多种交通流模型,包括元胞自动机模型、多智能体模型、基于物理学的流体动力学模型以及基于数据驱动的机器学习模型,并探讨了它们在交通仿真与预测中的应用。在微观层面,本书深入分析了驾驶员决策模型、行人行为模型以及车辆动力学模型,阐述了如何通过对个体行为的精确刻画来提升整体交通系统的仿真精度和预测能力。此外,还重点介绍了交通网络优化模型,包括路径选择模型、信号配时优化模型以及拥堵收费模型,旨在为交通管理者提供科学的决策依据。 第三部分:智慧交通系统核心应用模块 本部分将理论与模型应用于具体的智慧交通系统应用模块,进行了详尽的阐述。 智能交通信号控制系统: 详细介绍了传统固定配时信号灯的局限性,重点阐述了基于实时交通数据的自适应信号控制算法,包括反馈式控制、预测式控制以及强化学习在信号控制中的应用。通过仿真分析,展示了自适应控制在减少车辆延误、降低停车次数方面的显著优势。 交通信息采集与发布系统: 深入探讨了多样化的交通信息采集技术,包括地磁传感器、雷达、摄像头、GPS、手机信令数据以及众包信息等。分析了不同数据源的优缺点,以及如何通过数据融合技术提升信息的准确性和全面性。同时,详细介绍了交通信息发布平台的设计,包括实时路况地图、导航服务、诱导屏信息以及移动应用推送等,强调了信息的可达性与及时性。 交通流量预测与拥堵管理: 讲解了多种交通流量预测方法,包括统计学方法(如ARIMA)、机器学习方法(如LSTM、GRU)以及深度学习方法。重点分析了短时、中时和长期流量预测在交通调度与应急响应中的作用。在此基础上,探讨了基于预测的拥堵管理策略,如动态车道管理、匝道控制、动态限速以及出行信息服务等,旨在主动缓解交通拥堵。 智能停车管理系统: 详细阐述了智能停车系统的构成,包括停车位检测技术(如超声波、图像识别)、车位信息管理平台以及移动支付与预约系统。分析了如何通过信息共享与优化调度,提升停车位利用率,减少因寻找停车位造成的无效交通。 车联网(V2X)与自动驾驶: 深入介绍了车联网通信技术(V2V, V2I, V2P, V2N)在提升交通安全与效率中的作用,包括协同感知、协同决策与协同控制。详细分析了V2X通信对支持高级驾驶辅助系统(ADAS)和未来自动驾驶的关键意义。 公共交通智能化: 探讨了智能公交调度、实时公交信息发布、公交优先信号控制等技术,旨在提升公共交通的吸引力和效率,鼓励绿色出行。 交通安全监控与应急响应: 介绍了基于视频分析的交通违章检测、事故识别以及危险驾驶行为预警技术。详细阐述了智能交通系统在重大交通事件发生时的应急信息发布、疏导方案制定与资源调度方面的作用。 第四部分:智慧交通系统工程实践与挑战 本部分从工程实践的角度,探讨了智慧交通系统的部署、集成与维护。详细讨论了系统架构设计、数据安全与隐私保护、标准规范制定、跨部门协作以及可持续发展等议题。同时,也正视了智慧交通系统建设过程中面临的挑战,如技术更新迭代快、数据质量参差不齐、投资回报周期长、公众接受度等问题,并提出相应的应对策略。 第五部分:未来发展趋势展望 最后,本书对智慧交通系统的未来发展趋势进行了展望,包括更深度的AI应用(如基于AI的城市交通大脑)、更广泛的5G与边缘计算部署、以及与智慧城市其他领域的深度融合(如智慧能源、智慧物流)。强调了以人为本的理念在智慧交通系统设计与发展中的重要性,以及通过技术创新构建更安全、更环保、更高效的未来出行环境。 本书适合交通工程、计算机科学、人工智能、土木工程等相关专业的学生、研究人员以及交通规划、交通管理、系统集成等领域的从业人员阅读。通过本书的学习,读者将能够深刻理解智慧交通系统的复杂性与前沿性,并掌握构建和优化城市交通系统的关键理论、模型与技术。

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读后感

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用户评价

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我是一位对数据采集和分析有着浓厚兴趣的工程师,一直希望能找到一本能够系统性梳理无线传感器网络(WSN)设计与应用的书籍。《无线传感器网络的领域应用与设计技术》这本书可以说完全满足了我的需求。它不仅仅是一个简单的技术介绍,而是从一个非常宏观的视角出发,探讨了WSN在各个领域的落地可能性和实际挑战。书中对WSN的体系结构、关键技术(如节点设计、通信协议、组网策略、能量管理等)的阐述,逻辑清晰,层次分明。特别是关于“低功耗设计”和“网络路由”的章节,给我留下了深刻的印象。作者详细讲解了如何在保证数据可靠传输的前提下,最大限度地延长传感器节点的续航能力,这对于大规模部署的WSN至关重要。同时,书中对于不同应用场景下,如何选择和设计合适的通信协议也给出了很多实用的建议,避免了许多“踩坑”的可能。我个人比较关注的是工业物联网(IIoT)的应用,书中关于WSN在设备状态监测、生产过程优化以及预测性维护等方面的案例分析,给了我很大的启发。比如,通过部署WSN,可以实时监测生产线上设备的温度、振动、压力等参数,及时发现潜在的故障,避免生产停滞,从而降低企业的运营成本。这本书的专业性很强,但作者的处理方式非常巧妙,既有深度又不失可读性。对于我这样的技术人员来说,这本书无疑是一本宝贵的参考资料。

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我是一名对新兴技术充满好奇心的普通读者,平日里喜欢关注科技新闻和热门话题。《无线传感器网络的领域应用与设计技术》这本书,让我对“无线传感器网络”这个听起来有些高深的概念有了全新的认识。它没有像某些技术书籍那样充斥着复杂的公式和专业术语,而是以一种更加平易近人的方式,将WSN的魅力展现在我面前。书中关于“智能交通”的描述,让我印象尤为深刻。想象一下,车辆可以通过传感器互相通信,实时了解路况信息,避开拥堵,这将极大地提升我们的出行效率。书中还介绍了如何利用传感器网络来监测桥梁、隧道等基础设施的健康状况,及时发现安全隐患,保障人民生命财产安全。这种将技术与生活紧密结合的描绘,让我觉得非常贴近实际。另外,书中对“个性化医疗”的探讨也让我感到非常新颖。通过可穿戴传感器,我们可以实时监测自己的健康数据,例如心率、血压、血糖等,并将这些数据传输给医生,以便更早地发现健康问题,获得更及时的治疗。这本书的内容给我带来了很多关于未来科技发展的启发,让我看到了传感器技术如何在潜移默化中改变我们的生活方式,让我们的生活变得更加美好和智能。

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我是一名在校大学生,目前正在学习通信工程专业,平时喜欢阅读一些与专业相关的书籍,来拓展自己的知识面。《无线传感器网络的领域应用与设计技术》这本书,是我近期阅读过的让我收获最大的一本书。它不像教科书那样枯燥乏味,而是将晦涩的技术概念融入到生动的应用场景中,让我觉得学习过程非常有趣。书中关于“环境监测”的案例,是我印象最深刻的部分。作者详细介绍了如何利用WSN来监测空气质量、水质、土壤污染等,这些信息对于保护我们的生态环境至关重要。我了解到,通过部署大量的传感器节点,可以形成一个覆盖范围广泛的监测网络,实时收集环境数据,为环境保护部门提供决策依据。这让我对传感器网络在社会公益事业中的作用有了更深刻的认识。此外,书中对“智能家居”的讲解也让我眼前一亮。通过WSN,我们可以实现对家中各种设备的远程控制和智能化管理,例如智能照明、智能安防、智能家电等,让我们的生活更加便捷舒适。这本书不仅讲解了技术原理,还介绍了相关的设计流程和关键考虑因素,为我未来从事相关领域的研究和工作打下了良好的基础。它的内容非常全面,覆盖了WSN的方方面面,对于我这样的初学者来说,是一本非常好的入门读物,也为我的专业学习提供了很多实践性的思路。

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作为一名有着多年行业经验的系统集成商,我一直在寻找一本能够全面梳理无线传感器网络(WSN)技术生态、并且能够指导实际项目落地的专业书籍。《无线传感器网络的领域应用与设计技术》这本书,可以说是我近年来阅读过的最具价值的工具书之一。它不仅对WSN的核心技术进行了详尽的阐述,更重要的是,它将这些技术与实际应用场景进行了深度融合,为我们提供了宝贵的实践指导。书中关于“能源采集”和“自组织网络”的章节,对于我们设计和部署大规模、长寿命的WSN系统至关重要。作者深入分析了各种能量采集技术的优缺点,以及如何在有限的能源条件下,设计高效的通信和路由策略,这些都是项目成功的关键要素。此外,书中对“安全性”的探讨也十分到位。在部署WSN系统时,数据的安全性和隐私保护是必须考虑的因素,书中提供了多种安全机制和防护措施,能够有效应对潜在的网络攻击和数据泄露风险。我尤其欣赏书中关于“标准化和互操作性”的讨论,这对于不同厂商的设备集成以及构建开放的WSN生态系统具有重要的指导意义。总而言之,这本书不仅具备高度的学术价值,更重要的是,它提供了大量实操性的技术洞察和解决方案,能够帮助我们更好地理解和应用无线传感器网络技术,在实际项目中取得更大的成功。

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这本书简直让我惊艳!我一直对物联网和智能家居很感兴趣,但总觉得概念太虚幻,缺少一些落地的东西。这本《无线传感器网络的领域应用与设计技术》就像给我打开了一扇窗,让我看到了无线传感器网络是如何切实地改变我们的生活的。它不仅仅是讲解理论,更重要的是,它提供了大量真实世界的案例,从智慧农业到环境监测,再到工业自动化,甚至是医疗健康领域,作者都进行了深入浅出的剖析。我尤其被其中关于“智能农场”的章节所吸引,书中详细介绍了如何利用传感器实时监测土壤湿度、温度、光照等关键数据,并通过无线网络传输到云端进行分析,最终实现精准灌溉和施肥,大大提高了农作物产量和质量。这种将高科技与传统农业相结合的思路,让我看到了未来农业的发展潜力。另外,书中关于“智慧城市”的部分也让我大开眼界,比如如何利用传感器网络来优化交通流量、监测空气质量、管理公共设施等等。这些应用场景的描绘,让我对未来城市的生活充满了期待。这本书的语言通俗易懂,即使没有深厚的技术背景,也能轻松理解其中的内容。而且,书中对各种传感器技术的原理和应用进行了详细的介绍,让我对不同的传感器类型有了更清晰的认识。总而言之,这是一本集理论性、实践性和前瞻性于一体的优秀图书,强烈推荐给所有对物联网、智能技术感兴趣的朋友!

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