本课程是电子信息类专业的一门专业选修课;它具有自身的体系,并具有较强的实践性。由于本课程涉及的领域(如:无线传感网、物联网、无线通信、嵌入式系统技术等等)是当前的研究与应用热门并且处于高速发展过程中,故而,本课程采用双语教学(双语I),以期紧密跟进国外教学内容并及时介绍新兴前沿技术。其教学内容涉及无线传感网技术的几大主要方面,包括:无线传感器硬件节点架构、无线传感网络底层协议、无线传感网能量管理与时间同步、无线传感网定位、无线传感网安全、无线传感网编程等内容,而实验课则涉及无线传感网基本的编程与组网技术。本课程任务是使学生获得无线传感网基本理论、基本知识和基本技能,并对无线传感网的实际实现有初步的编程和设计经验。
第一讲 无线传感器网络结构
第二讲 无线传感网络节点架构
第三讲 无线传感网操作系统特性及TinyOS系统原型
第四讲 WSN物理层:信源编码
第五讲 WSN物理层:无线信道信号传播
第六讲 WSN媒质接入层:MAC协议概述
第七讲 WSN媒质接入层:CSMA技术基本原理
第八讲 WSN媒质接入层:IEEE802.11技术基本原理
第九讲 WSN媒质接入层:Zigbee技术基本原理
第十讲 WSN媒质接入层:MAC协议的设计目标
第十一讲 WSN媒质接入层:LEACH协议工作原理
第十二讲 WSN媒质接入层:S-MAC协议工作原理
第十三讲 WSN媒质接入层:Z-MAC协议工作原理
第十四讲 WSN网络层:WSN路由概述与路由协议分类
第十五讲 WSN网络层:路由协议性能度量指标
第十六讲 WSN网络层:洪泛与SPIN路由协议
第十七讲 WSN网络层:DSDV路由协议
第十八讲 WSN网络层:AODV路由协议
第十九讲 WSN网络层:SPEED路由协议
第二十讲 WSN能量管理:动态电源管理方法及架构
第二十一讲 WSN时间同步:时钟偏移与同步问题
第二十二讲 WSN时间同步:时间同步的必要性与挑战
第二十三讲 WSN时间同步:同步消息
第二十四讲 WSN时间同步:LTS同步协议
第二十五讲 WSN时间同步:TPSN同步协议
第二十六讲 WSN定位:常用测距技术
第二十七讲 WSN定位:三角测量法与三边测量法基本原理
第二十八讲 WSN定位:Ad Hoc定位系统基本原理
第二十九讲 WSN定位:灯塔定位法
第三十讲 WSN安全:CIA安全模型及WSN安全问题概述
第三十一讲 WSN编程实现:TinyOS操作系统与nesC语言
课程团队
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马小林
武汉理工大学
武汉理工大学教师
马小林
武汉理工大学