●譯者序
作者獻辭
原書前言
第1章網絡背景1
1.1計算機網絡1
1.1.1集成服務(Intserv)3
1.1.2區分服務(Diffserv)4
1.1.3多協議標簽交換(MPLS)5
1.1.4Inter和ATM網絡的QoS參數5
1.2QoS控制6
1.2.1接入允許控制7
1.2.2業務訪問控制7
1.2.3分組調度7
1.2.4緩存管理8
1.2.5流量和擁塞控制8
1.2.6QoS路由8
1.3無線網絡概述9
1.3.1蜂窩無線網絡9
1.3.2信道分配17
1.3.3切換策略17
1.3.4近遠問題17
1.3.5CDMA功率控制18
1.4移動Ad Hoc網絡(MANET)18
1.4.1IEEE 802.11標準19
1.4.2IEEE 802.11物理層規範19
1.4.3IEEE 802.11版本20
1.4.4IEEE 802.11網絡類型20
1.4.5IEEE 802.11 MAC協議21
1.4.6功率控制方案和協議的必要性23
1.4.7網絡仿真器24
1.4.8應用NS實現MAC 802.11的功率控制25
1.5無線傳感器網絡27
1.5.1相關研究31
1.5.2IEEE 1451和智能傳感器31
1.5.3智能環境中的傳感器32
1.5.4商用無線傳感器繫統32
1.5.5自組織和定位33
1.6總結34
參考文獻34
第2章背景知識36
2.1動態繫統36
2.1.1離散時間繫統36
2.1.2Brunovsky範式37
2.1.3線性繫統38
2.2數學基礎39
2.2.1矢量和矩陣範數39
2.2.2連續性和函數範數41
2.3動態繫統特性42
2.3.1漸進穩定性42
2.3.2李雅普諾夫穩定性42
2.3.3有界性43
2.3.4關於自治繫統和線性繫統的說明43
2.4非線性穩定性分析和控制設計44
2.4.1自治繫統的李雅普諾夫分析44
2.4.2應用李雅普諾夫技術設計控制器47
2.4.3線性繫統的李雅普諾夫分析和控制器設計48
2.4.4穩定性分析48
2.4.5LTI反饋控制器的李雅普諾夫設計49
2.4.6非自治繫統的李雅普諾夫分析50
2.4.7李雅普諾夫方法擴展和有界穩定性51
參考文獻53
習題54
第3章ATM網絡和Inter中的擁塞控制56
3.1ATM網絡擁塞控制56
3.2背景58
3.2.1神經網絡和逼近性質58
3.2.2繫統穩定性59
3.2.3網絡建模59
3.3ATM網絡的業務速率控制設計62
3.3.1控制器結構63
3.3.2權重更新64
3.3.3仿真案例65
3.4Inter端到端擁塞控制器設計77
3.4.1網絡模型79
3.4.2端到端擁塞控制方案81
3.5仿真實現85
3.5.1NS2實現85
3.5.2開銷分析87
3.5.3實現的一般性討論88
3.6仿真結果88
3.6.1網絡拓撲和業務信源88
3.6.2NewReno TCP方法88
3.6.3性能指標89
3.6.4仿真方案89
3.6.5結果討論98
3.7總結和結論98
參考文獻99
習題101
附錄3.A102
第4章高速網絡接入允許控制器設計：混合繫統方法104
4.1引言104
4.2網絡模型106
4.3自適應業務估計器設計109
4.3.1估計器的結構109
4.3.2確保型估計的權重更新110
4.4帶寬估計、分配和可用容量確定111
4.5接入允許控制113
4.6仿真結果116
4.6.1自適應估計器模型116
4.6.2網絡模型117
4.6.3業務信源117
4.6.4仿真舉例118
4.7結論122
參考文獻123
習題124
附錄4.A124
第5章無線蜂窩和對等網絡分布式功率控制127
5.1引言128
5.2存在路徑損耗時的分布式功率控制129
5.2.1Bambos功率控制方案130
5.2.2受限的二階功率控制131
5.2.3基於狀態空間的控制設計131
5.2.4分布式功率控制：蜂窩網絡中的應用136
5.3無線網絡用戶接入允許控制145
5.3.1帶有活動鏈路保護和接入允許控制的DPC148
5.3.2DPC/ALP和接入允許控制器的算法149
5.4衰減信道中的分布式功率控制154
5.4.1無線信道的不確定性155
5.4.2分布式功率控制方案研究156
5.5結論169
參考文獻169
習題170
第6章無線Ad Hoc網絡分布式功率控制和速率調整172
6.1DPC簡介172
6.2信道不確定性174
6.2.1信干比174
6.2.2存在不確定性的無線信道模型174
6.3分布式自適應功率控制175
6.4DPC實現176
6.4.1DPC反饋177
6.4.2802.11類型的Ad Hoc網絡的DPC算法177
6.4.3重傳和功率重置177
6.4.4DPC算法178
6.5功率控制MAC協議179
6.5.1隱藏終端問題179
6.5.2協議設計181
6.5.3信道利用率181
6.5.4競爭時間182
6.5.5開銷分析182
6.5.6NS2實現183
6.6仿真參數184
6.7速率調整的相關基礎187
6.7.1速率調整189
6.7.2協議比較190
6.8啟發式速率調整191
6.8.1概述192
6.8.2信道狀態的估計193
6.8.3大可用速率193
6.8.4小可用速率194
6.8.5克服擁塞的調制速率196
6.8.6基於速率的功率選擇197
6.8.7退避機制197
6.8.8MAC協議設計198
6.9基於動態規劃的速率調整198
6.9.1緩存占用狀態方程199
6.9.2代價函數199
6.9.3黎卡提方程201
6.9.4選擇調制的附加條件202
6.9.5實現考慮203
6.10仿真結果203
6.10.1單跳拓撲204
6.10.2兩跳拓撲204
6.10.3包含50個節點的隨機拓撲206
6.10.4兩跳結果206
6.11DPC的硬件實現208
6.11.1硬件結構210
6.11.2軟件結構212
6.11.3實驗結果214
6.11.4慢變干擾215
6.11.5緩慢更新的突變信道216
6.11.6快速更新的突變信道218
6.12結論220
參考文獻220
習題222
第7章無線Ad Hoc和傳感器網絡分布式公平調度225
7.1公平調度和服務質量225
7.2加權公平準則226
7.3自適應和分布式公平調度227
7.3.1波動受限和指數界波動227
7.3.2公平性協議開發228
7.3.3公平性保證230
7.3.4吞吐量保證234
7.3.5時延保證235
7.3.6開銷分析238
7.4性能評估239
7.5硬件實現247
7.5.1UMR節點說明248
7.5.2傳感器節點硬件248
7.5.3G4SSN功能249
7.5.4硬件實現結果249
7.5.5傳感器節點的未來方向251
7.6無線傳感器網絡能量敏感MAC協議251
7.6.1休眠模式253
7.6.2帶休眠模式的ADFC255
7.6.3能量敏感MAC協議257
7.6.4仿真258
7.7結論263
參考文獻263
習題265
第8章無線Ad Hoc和傳感器網絡佳能量和延時路由266
8.1無線Ad Hoc網絡路由267
8.2佳鏈路狀態路由（OLSR）協議268
8.3佳能量時延路由（OEDR）協議270
8.3.1鄰居檢測和能量時延測度計算270
8.3.2多點中繼（MPR）選擇271
8.3.3MPR和能量時延信息聲明273
8.3.4路由表的計算274
8.3.5OEDR協議總結276
8.4OEDR的優化分析277
8.5性能評估279
8.6無線傳感器網絡路由285
8.7應用子網協議自組織287
8.8佳能量時延子網路由（OEDSR）協議289
8.8.1佳中繼節點選擇289
8.8.2中繼節點選擇算法292
8.8.3OEDSR優化分析295
8.9性能評估297
8.10OEDSR實現313
8.10.1硬件實現說明314
8.10.2軟件結構315
8.11性能評估317
8.11.1實驗場景說明318
8.11.2實驗結果318
8.11.3未來的工作320
8.12結論320
……
第9章 無線傳感器網絡的預測性擁塞控制325
第10章 RFID閱讀器網絡自適應概率功率控制方案349

《無線Ad Hoc和傳感器網絡――協議性能及控制》面向數據網絡和無線通信領域的初學者介紹了數據網絡和無線通信的基本概念，在此基礎上分析討論了ATM網絡、蜂窩網絡、對等網，無線傳感器網絡以及RFID網絡的服務質量控制的基本問題、方法和技術，具體包括網絡的擁塞控制、接入允許控制以及功率控制，同時包括網絡的MAC技術和路由技術。比較全面地介紹了各種網絡中的相關技術，提供了作者賈甘納坦·沙蘭加班尼獨有的相關研究成果。另外，書中給出了大量第一手的參考文獻，對讀者閱讀理解會起到直接的幫助。
本書可供通信、電子及計算機及相關領域的研究人員、工程技術人員以及高年級本科生和研究生學習參考。

本書的目的是引導初學者進入計算機和無線網絡的控制領域，這是工程領域發展最快的領域之一。本書基於有助於理解一般概念和有線、蜂窩、無線Ad Hoc、傳感器網絡等概念來闡述相關的技術概念。這些概念是設計、實施、研究和發明計算機網絡以及無線通信網絡控制協議的核心。以靠前的速度增長的因特網(Internet)業務，無線通信巨大的商業成功以及基於Internet協議（Internet Protocol，IP）的多媒體應用的大量湧現，是潛藏在當前及下一代網絡演化背後主要的發展動力，被引入到有線、Ad Hoc以及傳感器網絡中的數據、語音和視頻要求提供不同的服務質量(Quality of Service, QoS)。有線和蜂窩網絡具有相應的網絡基礎設施，例如計算機網絡中的路由器和蜂窩網絡中的基站（實現路由和其他網絡功能）。相比之下，Ad Hoc網絡並不需要任何固定的網絡基礎設施，但具有多種應用，包括家庭和等