移動互聯網導論（第3版）

第1章 無線通訊網路概述3
1.1無線通訊網路的歷史與發展4
1.2無線通訊網路的主要特點5
1.3無線通訊網路的基礎技術5
1.4無線通訊網路的新興技術7
1.5移動互聯網滲透7
習題7
參考文獻7
第2章 無線電的傳播9
2.1有線介質與無線介質9
2.2無線電的傳播機制12
2.3天線與天線增益13
2.4路徑損耗模型16
2.5多徑效應與多普勒效應21
習題23
參考文獻23
第3章 蜂窩系統原理24
3.1蜂窩系統24
3.2移動性管理25
3.2.1切換管理26
3.2.2位置管理26
3.3區群和頻率複用26◆移動互聯網導論(第3版)目錄3.3.1通過頻率複用擴大系統容量27
3.3.2頻率複用下的社區規劃27
3.3.3六邊形社區的幾何結構29
3.3.4頻率複用比30
3.4同通道與相鄰通道幹擾31
3.4.1同通道幹擾32
3.4.2鄰通道幹擾33
3.5擴大系統容量的其他方法34
3.5.1社區分裂34
3.5.2定向天線（天線磁區化）35
3.6通道分配策略36
習題37
參考文獻37
第4章 3G、4G和5G38
4.13G概述38
4.1.1技術起源38
4.1.2標準參數39
4.1.3應用領域42
4.24G44
4.2.1技術層面44
4.2.2概念44
4.2.3系統網路結構45
4.2.4關鍵技術46
4.2.54G國際標準46
4.2.6性能49
4.35G50
習題50
參考文獻50
第5章 移動IP52
5.1概述52
5.1.1移動IP的出現背景52
5.1.2移動IP設計目標及設計要求52
5.1.3移動IP的發展歷史53
5.2移動IP53
5.2.1基本術語53
5.2.2移動IP的基本操作原理54
5.2.3移動IP的工作過程54
5.2.4移動IP存在的問題64
5.3移動IPv665
5.3.1移動IPv6操作65
5.3.2移動IPv6與移動IPv4的區別68
習題68
參考文獻69
人物介紹——互聯網之父Vinton G. Cerf70
參考文獻70
第6章 無線局域網與IEEE 802.11標準71
6.1無線局域網的構成71
6.2無線局域網的拓撲結構72
6.3IEEE 802.11標準家族73
6.3.1IEEE 802.1173
6.3.2IEEE 802.11b73
6.3.3IEEE 802.11a74
6.3.4IEEE 802.11g75
6.3.5IEEE 802.11n75
6.3.6IEEE 802.11ac77
6.3.7IEEE 802.11ad78
6.3.8IEEE 802.11aa79
6.3.9IEEE 802.11af80
6.3.10IEEE 802.11ax81
習題85
參考文獻85
第7章 無線移動互聯網安全86
7.1概述86
7.2無線局域網的安全威脅和安全機制87
7.2.1安全威脅87
7.2.2WEP加密機制87
7.2.3WEP認證機制89
7.2.4IEEE 802.1X認證機制90
725WAPI協議93
7.2.6IEEE 802.11i TKIP和CCMP95
7.3移動網路的安全問題與安全技術99
7.3.1移動通信網路安全問題99
7.3.2移動終端和移動應用的安全問題102
習題105
參考文獻105
第8章 Ad hoc網路106
8.1Ad hoc網路概述106
8.1.1Ad hoc網路產生背景106
8.1.2Ad hoc網路發展歷史106
8.1.3Ad hoc網路定義107
8.1.4Ad hoc網路特點107
8.1.5Ad hoc網路的應用109
8.1.6Ad hoc網路面臨的問題109
8.2Ad hoc網路的體系結構110
8.2.1Ad hoc網路的節點結構110
8.2.2Ad hoc網路的拓撲結構111
8.2.3Ad hoc網路通訊協定棧簡介112
8.2.4Ad hoc網路的跨層設計113
8.3Ad hoc網路的關鍵性技術114
8.3.1隱藏終端和暴露終端115
8.3.2Ad hoc網路路由式通訊協定119
8.4Ad hoc的服務品質和安全問題129
8.4.1服務品質的概念129
8.4.2跨層模型129
8.4.3Ad hoc網路中的安全問題130
習題133
參考文獻134
人物介紹——無線網路專家Dina Katabi教授135
參考文獻135
第9章 感測器網路136
9.1概述136
9.2無線感測器網路137
9.2.1IEEE 1451與智慧感測器137
9.2.2無線感測器網路架構139
9.3無線感測器網路的應用141
9.3.1軍事應用141
9.3.2醫療衛生應用142
9.3.3環境及農業應用143
9.3.4智慧家居應用144
9.3.5其他應用144
9.4無線感測器網路系統145
習題146
參考文獻146
人物介紹——圖靈獎得主Edmund M. Clarke教授147
參考文獻147
第10章 物聯網148
10.1物聯網綜述148
10.1.1物聯網的歷史148
10.1.2物聯網的發展近況148
10.1.3物聯網的應用150
10.2超寬頻無線通訊技術153
10.2.1超寬頻無線傳輸技術的歷史154
10.2.2超寬頻無線傳輸技術的特點154
10.2.3超寬頻無線傳輸技術的應用156
10.3軟體無線電157
10.3.1軟體無線電的歷史157
10.3.2軟體無線電的特點159
10.3.3軟體無線電的應用160
10.3.4軟體無線電的發展前景160
10.4射頻識別161
10.4.1射頻識別的歷史161
10.4.2射頻識別的特點162
10.4.3射頻識別的應用163
10.5低功耗藍牙無線技術163
10.5.1低功耗藍牙無線技術的歷史164
10.5.2低功耗藍牙無線技術的特點165
10.5.3低功耗藍牙無線技術的應用165
10.6人體局域網166
10.6.1人體局域網的歷史166
10.6.2人體局域網的應用167
10.7認知無線電167
10.7.1認知無線電的歷史167
10.7.2認知無線電的特點168
10.7.3認知無線電的應用169
習題171
參考文獻172
人物介紹——ACM/IEEE Fellow劉雲浩教授173
第11章 軟體定義網路174
11.1網路發展概述174
11.1.1電腦網路發展現狀174
11.1.2電腦網路發展面臨的問題175
11.1.3雲計算網路176
11.2軟體定義網路概述177
11.2.1軟體定義網路的發展177
11.2.2軟體定義網路的定義178
11.2.3軟體定義網路的優勢179
11.3軟體定義網路關鍵技術180
11.3.1OpenFlow概述181
11.3.2VXLAN概述183
11.3.3其他關鍵技術186
11.4軟體定義網路標準現狀188
11.4.1標準化組織188
11.4.2開源項目189
習題189
第12章 比特幣與區塊鏈190
12.1比特幣概述190
12.1.1比特幣的誕生190
12.1.2比特幣的發展191
12.2比特幣的原理192
12.2.1比特幣錢包193
12.2.2比特幣交易過程193
12.2.3比特幣挖礦過程195
12.3比特幣的困難和挑戰198
12.4區塊鏈簡介199
12.4.1區塊鏈的核心——去中心化199
12.4.2區塊鏈的技術原理201
12.4.3區塊鏈的應用與挑戰202
12.5比特幣網路中的研究問題204
12.5.1比特幣網路中的資訊傳播204
12.5.2比特幣網路中交易資訊的回溯207
習題210
參考文獻210
第13章 智慧型機器人網路212
13.1智慧型機器人平臺212
13.1.1NAO人形機器人212
13.1.2H20系列人形機器人216
13.1.3國內機器人現狀217
13.2網路模組219
13.2.1WiFi219
13.2.2ZigBee221
13.3相關拓展225
13.3.1分散式系統與演算法225
13.3.2人工智慧226
13.3.3機器學習228
習題231
參考文獻231
人物介紹——圖靈獎得主Les Valiant教授232
參考文獻232
第14章 移動智慧小車網路233
14.1智能小車的平臺233
14.2學術界移動小車機器人的研究應用238
14.2.1蛙跳路徑設計 238
14.2.2即時室內地圖239
14.2.3全分散式平滑與地圖240
14.2.4多合作多機器人估計與控制241
14.2.5局部與全域242
14.3移動智慧小車網路在產業界的應用242
14.3.1無人駕駛汽車245
14.3.2無線感測器網路246
習題248
參考文獻248
人物介紹——人工智慧專家Judea Pearl教授250
參考文獻250
第15章 四旋翼飛行器在無線網路中的應用251
15.1在物聯運輸方面的應用251
15.2在自主導航方面的應用252
15.3在遙感測繪方面的應用252
15.4在其他方面的應用252
習題253
參考文獻253
人物介紹——機器人專家Vijay Kumar教授254
參考文獻254
第16章 Android程式設計與開發255
16.1Android系統的架構256
16.1.1應用程式層256
16.1.2應用程式框架層256
16.1.3系統運行庫257
16.1.4Linux內核258
16.2程式設計環境的搭建258
16.3Android工程260
16.3.1Android程式裡的基本概念261
16.3.2安卓應用程式的生命週期264
16.3.3典型常式268
16.3.4網上的資源268
16.4Android手機功能介紹268
16.5Android手機在研究領域的應用269
16.5.1應用 1269
16.5.2應用 2269
16.5.3應用 3270
16.5.4應用 4270
16.5.5應用 5270
16.5.6應用 6272
16.5.7應用 7272
16.5.8應用 8274
16.5.9應用 9275
16.5.10應用 10275
16.5.11應用 11275
16.5.12應用 12276
16.5.13應用 13276
16.5.14應用 14277
16.5.15應用 15277
16.5.16應用 16278
16.5.17應用 17279
16.5.18應用 18280
16.5.19應用 19281
習題282
參考文獻283
人物介紹——小米公司創始人雷軍285
參考文獻285
第17章 iOS程式設計與開發286
17.1iOS系統介紹286
17.1.1開發者計畫287
17.1.2iOS框架介紹287
17.1.3應用程式介紹290
17.2iOS開發292
17.2.1窗口293
17.2.2視圖293
17.2.3運運算元與運算式295
17.2.4Foundation 框架簡介297
17.2.5物件導向297
17.2.6記憶體管理299
17.3典型iOS程式介紹301
17.3.1實例1地圖導航301
17.3.2實例2自訂地圖的標注302
17.3.3實例3自訂的地圖303
17.4iOS程式應用304
17.4.1iOS手機中的感測器304
17.4.2應用1304
17.4.3應用2305
17.4.4應用3305
17.4.5應用4307
習題307
參考文獻308
第18章 圖形碼309
18.1一維條碼309
18.1.1一維條碼的分類310
18.1.2一維條碼的應用311
18.2QR碼312
18.2.1二維碼的誕生312
18.2.2QR碼的公開及其普及313
18.2.3QR碼標準及其進化313
18.2.4QR碼的優點314
18.2.5QR碼的符號結構314
18.2.6QR碼的特徵314
18.2.7版本和規格315
18.2.8QR碼的應用316
18.3其他二維碼318
18.3.1Data Matrix318
18.3.2PDF417319
18.3.3Aztec碼320
18.3.4MaxiCode320
18.3.5EZcode321
18.4高維碼321
18.4.1HCCB（高容量彩色條碼）321
18.4.2COBRA321
習題323
第19章 網路經濟學324
19.1博弈論324
19.1.1完全資訊靜態博弈324
19.1.2完全資訊動態博弈329
19.1.3不完全資訊靜態博弈330
19.1.4不完全資訊動態博弈333
19.2拍賣機制334
19.2.1拍賣的要素335
19.2.2拍賣的分類336
19.2.3VCG拍賣341
19.2.4全支付拍賣341
19.3契約理論342
19.3.1契約要素342
19.3.2契約模型343
19.3.3契約可行性344
19.3.4契約理論應用344
19.3.5契約理論小結346
19.4市場理論346
19.4.1市場均衡346
19.4.2用戶行為分析348
19.4.3廠家行為分析350
19.5談判理論350
19.5.1談判理論的發展歷史及分類351
19.5.2納什談判理論351
19.5.3納什談判理論在無線網路中的應用353
習題354
參考文獻355
第20章 移動互聯網智慧化和演算法357
20.1智慧移動互聯網358
20.1.1移動社交網路358
20.1.2基於大規模視頻流的即時分析與處理359
20.1.3智慧城市359
20.1.4醫療圖像分析系統360
20.1.5互聯網金融大資料360
20.2眾籌網路360
20.2.1資源調度方案361
20.2.2網路節點激勵機制361
20.2.3眾籌網路安全機制361
20.3移動互聯網的計算361
20.3.1大資料分析——強大的工具361
20.3.2分散式運算363
20.4兩個實例364
20.4.1朋友關係預測364
20.4.2車載互聯網路由優化365
習題365
參考文獻365
第21章 移動互聯網的工業設計367
21.1移動互聯網的產品367
21.1.1產品分類367
21.1.2產品特點369
21.2移動互聯網產品的設計和研發370
21.2.1移動互聯網產品使用者的特點371
21.2.2移動互聯網產品的設計原則371
21.2.3移動互聯網產品的設計要素372
21.2.4與傳統的產品設計的不同點372
習題373
參考文獻373
人物介紹——Apple公司創始人約伯斯375
參考文獻376
第22章 移動互聯網遊戲377
22.1移動互聯網遊戲產業鏈377
22.2移動互聯網遊戲類型379
22.3移動互聯網遊戲發展史與經典遊戲379
22.4移動互聯網遊戲的發展前景382
22.5移動互聯網遊戲公司miHoYo383
習題384
參考文獻385
人物介紹——Facebook公司創始人紮克伯格386
第23章 互聯網的未來及影響387
23.1互聯網帶來的行業變革387
23.2互聯網金融： 數位化時代的金融變革396
23.2.1互聯網金融與金融互聯網396
23.2.2互聯網金融的新模式397
23.2.3互聯網金融的未來399
23.3互聯網對傳統教育的挑戰400
23.3.1互聯網對傳統教育的影響400
23.3.2網際網路對教育觀念轉變的意義400
23.3.3互聯網時代現代教育的幾個特點401
23.3.4網際網路進入現代教育需注意的問題403
23.4互聯網所引起的資訊安全問題404
23.5移動互聯網遊戲開發者的攀登珠峰之路405
習題407
參考文獻408
人物介紹——阿裡巴巴公司創始人馬雲409
參考文獻410

下篇 實驗
第24章 實驗1Android開發基礎413
第25章 實驗2Android開發提高416
第26章 實驗3SDN實驗417
第27章 實驗4Android測量WiFi信號強度423
第28章 實驗5Android計步器424
第29章 實驗6iOS開發基礎426
第30章 實驗7iOS開發提高428
致謝431