圖書簡介
移動與無線通信技術的迅猛發展深刻地影響每個人的生活，本書以通俗易懂的語言，結合最新套用與技術,廣泛且深入地探討核心內容。全書共分5篇20章，內容包括解析電磁波的秘密：正確認知電磁波的無線通信作用和生物效應；認識無線通信的術語：1G、2G、3G與4G，合作式通信與中繼技術，無線寬頻上網。了解無線通信的環境：詳解基站、無線基站與天線塔台等無線通信設施；移動與無線通信的套用： SMS、MMS、MVPN、公共無線區域網路、WiMAX、LTE、NFC、RFID以及移動商務等相關套用與開發技術； 移動與無線通信技術：App、移動定位服務或雲服務。本書每章前有學習概念的提示，章末附常見問題和課後習題，適合作為移動與無線通信相關課程的教材，也可作為手機套用開發、雲計算課程的教學參考書。
圖書目錄
第一篇 認識電磁波
第1章 認識圍繞著我們的鄰居——電磁波 1
1.1 簡易電磁學 2
1.2 認識電磁波 4
1.2.1 電磁波的來源 4
1.2.2 電磁波的種類 5
1.2.3 電磁波的傳播 5
1.3 從電磁波的套用開始認識無線通信 8
1.3.1 電磁波的套用——衛星與太空通信 8
1.3.2 電磁波的套用——數位電視的原理 10
1.3.3 與個人計算機有關的無線通信小常識 11
1.4 電磁波的生物效應 12
1.4.1 電磁波對人體可能產生的危害 12
1.4.2 如何保護自己免受電磁波的危害 13
1.5 科技新發展——電磁波禁止材料 13
常見問題 14
課後習題 14
第2章 承載信號的傳輸介質 15
2.1 傳輸介質的種類 16
2.2 導向介質 17
2.2.1 雙絞線 17
2.2.2 同軸電纜 19
2.2.3 光纖 20
2.3 非導向介質 25
2.3.1 紅外線 25
2.3.2 無線電微波 25
2.3.3 無線電波 26
2.4 可靠的通信方式 26
常見問題 27
課後習題 27
第二篇 通信的原理與技術
第3章 信號與通信 30
3.1 認識信號 30
3.1.1 信號的特徵 31
3.1.2 數據與信號之間的轉換 35
3.2 無線通信里使用的信號 36
3.2.1 無線電頻譜 37
3.2.2 有線世界裡的無限資源與無線世界裡的有限資源 38
3.3 傳輸的減損 38
3.3...
3.3.1衰減39
3.3.2延遲失真40
3.3.3噪聲40
3.3.4信道容量與奈奎斯特頻寬41
3.3.5香農容量公式41
3.4無線電波傳輸的原理與特性43
3.4.1理論上預測的模型——大規模的傳播模型43
3.4.2理論上預測的模型——小規模的傳播模型47
3.5無線電信號強度的迷惑56
3.5.1電壓駐波比56
3.5.2EIRP的定義57
3.5.3測量的單位57
常見問題59
課後習題60
第4章隱藏在信號中的信息61
4.1通信信道的特徵62
4.1.1頻域的特徵62
4.1.2時域的特徵63
4.1.3數字通信信道的基本限制64
4.2數據與信號的轉換65
4.2.1數字數據轉換成數位訊號65
4.2.2數字數據轉換成模擬信號66
4.2.3模擬數據轉換成數位訊號67
4.2.4模擬數據轉換成模擬信號68
4.3調製技術簡介68
4.3.1模擬調製技術69
4.3.2數字調製技術70
4.3.3數字調製技術的分類75
常見問題78
課後習題79
第5章通信工程：多路復用與交換80
5.1網路的形成80
5.1.1交換的起源81
5.1.2交換與多路復用在網路中扮演的角色82
5.1.3多路復用的起源82
5.2架構網路的通信技術83
5.2.1多路復用技術84
5.2.2通信的協調85
5.2.3交換技術85
5.3多路復用與交換的設備87
5.3.1多路復用器87
5.3.2交換機89
5.3.3網路接口90
5.4容量工程91
5.5移動交換中心92
常見問題93
課後習題93
第6章無線通信的多路訪問技術94
6.1共享傳輸介質的原理95
6.2有趣的隱藏節點問題97
6.3無線訪問技術簡介98
6.3.1無線多路訪問技術的簡單分類98
6.3.2介質訪問控制協定99
6.4各種多路訪問技術99
6.4.1頻分多址100
6.4.2時分多址101
6.4.3擴頻多址102
6.4.4空分多址104
6.4.5正交頻分多路復用104
6.4.6其他多路訪問技術107
6.4.7多樣性的概念107
6.5蜂窩系統的容量108
常見問題108
課後習題108
第三篇從有線通信網路到無線通信網路
第7章電信網路110
7.1從我們自己家裡的電話談起110
7.2通信系統的架構111
7.2.1通信網路的由來113
7.2.2通信技術與計算機技術的結合114
7.3通信網路與電信服務115
7.3.1電信網路的服務與市場化116
7.3.2國際電信法規變革一覽117
7.4無線網路與傳統電話網路相連118
7.4.1互連的組成119
7.4.2互連的操作119
7.4.3互連的類型119
7.5通信運營商互連120
7.6展望電信網路的未來120
7.6.1PSTN的發展120
7.6.2VoIP的原理121
7.6.3無線智慧型網路123
7.7企業電話系統的規劃124
7.8無線交換機125
7.9無線本地迴路126
7.9.1無線本地迴路的系統與架構128
7.9.2WLL所採用的各種技術129
7.9.3市場上WLL的設備與系統130
常見問題130
課後習題131
第8章計算機網路132
8.1數據通信與網路模型132
8.1.1通信網路模型133
8.1.2標準化138
8.2常見的分類法138
8.3區域網路139
8.3.1區域網路協定與標準化139
8.3.2共享傳輸介質的原理140
8.3.3區域網路的未來發展141
8.4廣域網141
8.5網路軟體系統143
8.6鳥瞰計算機網路世界144
8.7網路的規劃145
8.7.1需求分析與環境評估147
8.7.2規劃方法149
常見問題150
課後習題151
第9章無線通信網路152
9.1無線通信的定義與簡單的分類152
9.1.1無線通信網路簡介153
9.1.2從覆蓋範圍來看無線通信網路154
9.1.3無線網路的架構155
9.1.4無線網路的主要介質156
9.2無線通信網路的歷史157
9.3無線通信的產品159
9.4無線通信的網路模型159
9.5無線通信的服務與覆蓋的範圍164
9.6與無線通信相關的標準165
9.7無線通信套用的分類167
9.8無線網路中的隱私與安全問題167
9.8.1隱私與安全問題168
9.8.2無線病毒的作用168
9.8.3蜂窩手機的危機168
9.8.4與網路安全相關的協定168
9.9建立無線通信的背景知識170
常見問題170
課後習題170
第10章無線通信系統的工程實踐172
10.1電路與元件設計的層次172
10.1.1元件173
10.1.2電路174
10.2無線通信系統的設計174
10.3無線通信網路的工程175
10.3.1無線通信系統的塔台175
10.3.2基站177
10.3.3天線的作用與種類179
10.3.4天線與基站的外觀184
10.3.5無線通信工程的設計工具186
10.4客戶端設備的演進187
10.4.1手機187
10.4.2個人數字助理189
10.4.3智慧型手機與平板電腦189
10.5無線通信網路的設計實例189
10.5.1網路設計與構建的實例190
10.5.2無線網橋191
10.5.3無線通信改造工程的實例193
常見問題195
課後習題195
第四篇無線通信的代次發展
第11章無線通信的代次198
11.1移動通信系統的發展198
11.2第一代199
11.3第二代199
11.4第2.5代201
11.5第三代202
11.5.1各種已經發展出來的3G標準203
11.5.2開發3G標準的組織205
11.63.5G206
11.73.75G207
11.8什麼是4G208
11.9各代次特徵的整理209
11.10無線生活的起源210
11.10.13G/4G網卡上網210
11.10.2如何申請移動寬頻的服務211
11.10.3移動網卡的外觀與安裝211
11.11建立無線通信系統的常識212
11.11.1無線電廣播的原理212
11.11.2電視廣播的原理213
11.11.3家庭無線電服務是什麼213
11.12網路規劃的實例214
11.13網路的設計216
11.13.1計算機網路的設計216
11.13.2網路設計的方法217
11.14計算機網路的構建221
11.14.1計算機網路構建工程221
11.14.2網路部署以後的工作222
常見問題222
課後習題223
第12章無線廣域網224
12.1個人通信服務224
12.1.1個人通信服務簡介225
12.1.2常見的PCS226
12.2尋呼網228
12.3GSM229
12.3.1GSM的架構229
12.3.2GSM網路的基本特性231
12.3.3GSM提供的服務232
12.3.4GSM的網路信令機制233
12.3.5GSM的移動性管理234
12.3.6GSM的漫遊機制235
12.3.7GSM網路的管理與套用236
12.3.8GSM構建的實踐237
12.4CDMA2000239
12.5UMTS網路240
12.6無線數據通信簡介243
12.6.1早期的發展245
12.6.2分組無線網路245
12.7蜂窩數字分組數據246
12.8GSM通用分組無線業務247
12.8.1GPRS網路的架構248
12.8.2GPRS手機250
12.8.3連上網路251
12.8.4GPRS的面面觀252
12.9從CDMA來看無線數據通信253
12.10其他無線數據通信系統254
12.11與套用系統相關的協定255
12.12移動性管理256
12.12.1轉接257
12.12.2漫遊管理260
常見問題261
課後習題262
第13章無線區域網路263
13.1認識各種與我們切身相關的無線網路264
13.2IEEE802網路技術概觀266
13.3802.11網路的架構268
13.3.1802.11網路的基本結構269
13.3.2802.11網路的類型270
13.4802.11網路的工作方式275
13.4.1802.11的網路服務275
13.4.2移動性的支持277
13.5無線區域網路的套用278
13.5.1套用的分類278
13.5.2Wi-Fi是什麼279
13.6802.11WLAN標準的比較280
13.7組成部件281
13.7.1PoE設備281
13.7.2其他常見的附屬檔案282
13.8基礎設施設備287
13.8.1無線接入點287
13.8.2無線網橋289
13.8.3無線工作組網橋290
13.8.3無線家庭網關291
13.8.5企業無線網關292
13.9客戶端設備293
13.9.1薄形卡片293
13.9.2無線網路的轉換器294
13.9.3支持USB接口的客戶端294
13.9.4傳統的PCI與ISA擴展卡295
13.9.5安裝與設定295
13.10認識Wi-Fi296
13.10.1讓Wi-Fi成為簡易的上網方式297
13.10.2讓Wi-Fi成為安全的網路通道299
13.10.3移動性的支持300
13.10.4網路的管理問題301
13.10.5Wi-Fi的商業模式301
13.10.6認識WISP302
13.10.7企業對於Wi-Fi的運用302
13.11下一代無線區域網路303
13.11.1無線區域網路與Wi-Fi的普及303
13.11.2IEEE802.11的發展經過：回顧與整理303
13.11.3進入下一代無線區域網路的關鍵技術304
13.11.4延伸學習306
常見問題306
課後習題306
第14章短距離無線通信307
14.1自組網路308
14.2紅外線309
14.3藍牙的起源311
14.3.1藍牙協定棧313
14.3.2藍牙技術的使用與管理318
14.3.3藍牙的市場與未來發展320
14.4認識ZigBee322
14.5專屬短距離通信323
常見問題323
課後習題324
第15章無線寬頻技術325
15.1從固網的概念談起326
15.2固定式的無線通信技術327
15.2.1本地多點分配業務327
15.2.2多路多點分配業務330
15.3無線城域網332
15.4無線寬頻技術簡介333
15.4.1無線寬頻技術的發展334
15.4.2無線寬頻技術的歷史335
15.4.3無線寬頻的市場與套用336
15.5WiMAX與其他無線寬頻技術的比較337
15.5.1蜂窩系統337
15.5.2Wi-Fi系統337
15.5.3其他相關的技術338
15.6無線寬頻系統與WiMAX面臨的挑戰338
15.6.1商業發展上的挑戰338
15.6.2技術發展上的挑戰338
15.7長期演進338
15.7.14G發展的關鍵角色340
15.7.2從UMTS到LTE340
15.7.3從LTE到LTE-Advanced341
15.7.4技術的特徵341
15.8協同通信與中繼技術343
15.8.1協同通信343
15.8.2中繼技術343
常見問題347
課後習題347
第五篇移動與無線通信的套用
第16章移動網際網路和移動IP350
16.1網際網路的由來與簡介350
16.1.1從網路到網際網路351
16.1.2IP位址與域名352
16.1.3TCP/IP網路協定353
16.1.4網際網路的架構355
16.2網際網路的重要協定與原理356
16.2.1MAC層上的定址357
16.2.2較高層上的定址359
16.3網際網路中IP位址的概念361
16.3.1IP位址的分級361
16.3.2IP位址與網路結構的關係362
16.4網際網路ARP協定簡介363
16.4.1為什麼要有ARP363
16.4.2衝突域與廣播域的概念366
16.4.3揭開網路通信的奧秘366
16.5認識路由機制368
16.5.1路由器的種類368
16.5.2路由器作用的原理368
16.5.3路由機制的穩定性369
16.6移動網際網路370
16.7移動IP與IPv6373
16.7.1移動IP工作的原理373
16.7.2IPv6對於移動計算的支持375
16.8移動IP的研究發展376
常見問題376
課後習題376
第17章基於位置的服務與移動商務377
17.1“移動定位”的定義377
17.2位置識別技術379
17.2.1定位技術的種類380
17.2.2移動定位系統的類型383
17.2.3移動定位的標準化386
17.2.4定位技術的套用387
17.3LBS套用的實例388
17.4移動商務388
17.4.1電子商務簡介389
17.4.2移動商務的定義391
17.4.3促成移動商務的技術393
17.4.4無店鋪商戶的概念393
17.4.5支持移動商務套用的網路架構396
常見問題396
課後習題397
第18章射頻識別技術398
18.1射頻識別技術簡介398
18.1.1RFID的概念399
18.1.2RFID標籤401
18.1.3RFID普及面臨的挑戰403
18.1.4思考RFID的套用方向406
18.1.5增廣見聞407
18.2RFID的套用案例409
18.2.1天津海關引入RFID技術409
18.2.2中國物聯網RFID優秀套用案例410
18.3近距離無線通信411
18.3.1技術特徵411
18.3.2技術的套用413
常見問題413
課後習題413
第19章無線通信平台的軟體開發技術與安全問題414
19.1無線通信的技術與套用415
19.2無限可能的無線通信416
19.2.1移動和無線計算網路417
19.2.2無線通信服務418
19.3JINI與無線世界418
19.3.1網路精靈JINI419
19.3.2無線世界422
19.4無線通信的開發工具423
19.4.1手機上執行的程式要如何開發424
19.4.2J2ME424
19.4.3WAP與WML425
19.4.4i-mode428
19.4.5其他語言與工具428
19.5以WEP為例介紹無線網路安全429
19.5.1WEP的基本原理430
19.5.2WEP的運行431
19.5.3WEP的問題435
19.6WPA437
19.6.1加密的作用437
19.6.2無線局域通信加密安全的演進437
19.6.3家用的無線路由器438
19.6.4通信安全後作業系統才會安全440
19.7WTLS440
19.8建立安全的網路商務環境440
常見問題441
課後習題441
第20章無線通信未來的發展（4G及以上）443
20.1從套用的趨勢談起444
20.1.1從簡訊服務到多媒體簡訊服務444
20.1.2公共無線區域網路444
20.1.3移動虛擬專用網路445
20.1.4移動家庭與移動生活447
20.2政府對於無線與移動通信的推動447
20.3無線感測器網路451
20.3.1感測器網路的基本概念451
20.3.2感測器網路的架構451
20.3.3感測器網路的設計452
20.3.4感測器網路的協定453
20.4無線通信的未來456
20.4.1移動通信的代次交替457
20.4.2什麼是MMS459
20.4.3無線著作權管理460
20.4.4移動學習460
20.5二維碼461
20.6雲計算462
20.6.1雲計算的層次化架構464
20.6.2雲計算的特性465
20.6.3雲生活的想像465
20.7認識物聯網466
20.7.1物聯網的定義466
20.7.2物聯網的套用468
20.7.3與物聯網一起生活的一天469
20.8軟體定義無線電470
常見問題471
課後習題471
參考文獻472
