认知无线电与认知网络 张勇,滕颖蕾,宋梅著 9787563528912 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张勇，滕颖蕾，宋梅著 著

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• 无线资源管理
• 频谱共享
• 智能无线
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店铺： 天乐图书专营店

出版社： 北京邮电大学出版社有限公司

ISBN：9787563528912

商品编码：29514353393

包装：平装

出版时间：2012-05-01

基本信息

书名：认知无线电与认知网络

定价：36.00元

作者：张勇,滕颖蕾,宋梅著

出版社：北京邮电大学出版社有限公司

出版日期：2012-05-01

ISBN：9787563528912

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.381kg

编辑推荐

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内容提要

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　　《认知无线电与认知网络》全面而系统地介绍了认知无线电和认知网络两大技术，认知无线电网络是目前成熟的认知网络实例化网络应用。本书从认知科学方法论特性开始，具体介绍了认知无线电的发展、频谱感知和分配，重点介绍协同感知技术，频谱共享技术；认知网络定义、特征及关键技术、认知网络路由、跨层设计及安全问题，标准化进展和认知无线电实验平台等。
　　《认知无线电与认知网络》旨在为研究认知无线电、认知网络及下一代网络技术的专业技术人员、管理人员，特别是从事该方向理论研究和算法设计的人员作为专业学习书籍使用。同时，本书也适合学习认知无线电、认知网络技术的大专院校的相关专业师生提供阅读参考，并可作为理论教材和学习参考书。

目录

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章 认知科学与技术
1．1 认知科学的发展
1．2 认知技术概述
1,3 认知技术在通信领域的发展应用
本章参考文献
第2章 认知无线电概述及发展
2．1 认知无线电概述
2．2 认知无线电的应用
2．3 认知无线电的发展前景
本章参考文献
第3章 频谱感知
3．1 频谱感知技术概述
3．2 单点感知技术及其性能比较
3．3 协作感知技术及性能分析
3．4 基于隐马尔可夫模型的频谱机会预测
3．5 控制信道设计
3．6 感知系统设计上的权衡
本章参考文献
第4章 频谱共享接入技术
.4．1 概述
4．2 集中式频谱共享技术
4．3 分布式频谱共享技术
4. 4 其他频谱共享技术
4．5 频谱聚合技术
4．6 频谱共享的挑战性问题及未来研究方向
本章参考文献
第5章 认知无线电网络路由协议
5．1 认知无线电环境中路由协议设计的特点
5．2 多射频多信道路由协议
5．3 常见认知无线电路由协议
本章参考文献
第6章 认知网络概述
6．1 认知网络的概念
6．2 认知网络的特点
6．3 认知网络的发展前景
6．4 认知网络的技术挑战
本章参考文献
第7章 认知网络架构
7．1 认知网络的认知过程
7．2 认知网络的架构
7．3 认知网络的jrrm功能
7．4 认知网络的dsm功能
7．5 认知网络的self-x功能
7．6 认知网络中的分布式学习推理
本章参考文献
第8章 认知网络的跨层设计
8．1 跨层设计概述
8．2 认知无线电网络的跨层设计
8．3 认知网络的跨层设计方案
8．4 认知网络跨层设计面临的挑战
本章参考文献
第9章 认知网络的安全问题
9．1 认知无线电的可靠性问题
9．2 认知无线电网络的攻击
9．3 认知网络的安全保护
9．4 认知网络的入侵检测
9．5 通信安全组成模块
9．6 未来研究方向
本章参考文献
0章 认知标准化现状
10．1 标准化现状概述
10．2 1eee 802．22标准
10．3 其他各大组织标准化进展
10．4 未来标准化工作
本章参考文献
1章 认知无线电实验平台
11．1 软件无线电
11．2 软件无线电的开发平台
11．3 实例应用
本章参考文献
附录
缩略语

作者介绍

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文摘

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序言

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《认知无线电与认知网络》 内容概述 本书深入探讨了认知无线电（Cognitive Radio, CR）和认知网络（Cognitive Network, CN）的核心理论、关键技术、系统设计与应用前景。作为信息通信领域的前沿研究方向，认知无线电技术旨在赋予无线电设备“学习”和“决策”的能力，使其能够智能地感知和利用无线电频谱资源，从而大幅提升频谱利用效率，解决频谱资源日益紧张的瓶颈问题。认知网络则是在认知无线电技术的基础上，进一步构建能够自主感知、规划、决策和学习的网络系统，实现网络的智能化、自适应性和高效运行。 本书内容编排严谨，从基础概念入手，逐步深入到复杂的技术细节和前沿的应用探索。全书结构清晰，逻辑性强，旨在为读者提供一个系统、全面且深入的认知无线电与认知网络知识体系。 第一部分：认知无线电基础理论与核心技术 本部分首先为读者构建认知无线电的理论基石。 第一章 导论：本章将详细阐述认知无线电产生的背景、核心思想以及其在现代通信系统中的重要地位。我们将回顾传统无线电频谱管理模式的局限性，并引入认知无线电作为一种革命性的解决方案。同时，本章会介绍认知无线电的基本工作原理，包括其“感知-决策-行动”的闭环控制机制。此外，还将简要概述认知无线电与认知网络的关系，并展望其在未来通信发展中的广阔前景。 第二章 频谱感知技术：频谱感知是认知无线电的核心功能之一，它决定了认知无线电设备能否准确地识别出空闲频谱。本章将详述各种主流的频谱感知技术，包括： 能量检测（Energy Detection, ED）：介绍其基本原理、优缺点，以及在不同信噪比环境下的性能分析。 特征检测（Feature Detection）：深入分析基于信号特征（如循环统计量、功率谱密度等）的检测方法，并探讨其在复杂无线环境下的鲁棒性。 匹配滤波检测（Matched Filter Detection）：阐述其理论基础，以及在已知信号模型下的高检测性能。 协同感知（Cooperative Spectrum Sensing）：探讨多个认知无线电设备协同感知的方式，包括数据融合规则（如OR, AND, N-of-M规则）和信息融合策略，以及协同感知对提高感知准确性和鲁棒性的作用。 机器学习在频谱感知中的应用：介绍如何利用机器学习算法（如支持向量机、神经网络、深度学习等）来提升频谱感知的准确性和效率，尤其是在未知或动态变化的环境中。 第三章 频谱决策技术：在感知到可用频谱后，认知无线电设备需要做出明智的决策，选择最合适的频谱接入方式。本章将聚焦于频谱决策技术： 接入策略（Access Policies）：讨论不同的频谱接入策略，例如机会性接入、优先级接入、竞争式接入等。 优化决策算法：深入研究如何利用优化理论（如马尔可夫决策过程（MDP）、强化学习（RL）、博弈论等）来设计最优的频谱决策算法，以最大化频谱利用率、最小化干扰或满足特定业务需求。 基于用户偏好和业务需求的决策：探讨如何将用户的主观偏好和不同业务的QoS（服务质量）需求纳入频谱决策过程。 频谱共享模型：分析不同的频谱共享模型，如频谱转让、频谱租赁和频谱交易，以及相应的决策机制。 第四章 频谱管理与分配：有效的频谱管理是认知无线电实现大规模应用的基础。本章将探讨频谱管理的各个方面： 动态频谱接入（Dynamic Spectrum Access, DSA）：详细介绍DSA的概念、框架和实现技术，包括基于规则的DSA和基于学习的DSA。 频谱数据库与协调机制：讨论频谱数据库的作用，以及如何构建有效的协调机制来管理和分配频谱资源，避免不同用户之间的冲突。 频谱定价与激励机制：研究如何通过经济学原理来激励用户合理使用频谱，以及设计有效的频谱定价策略。 基于联邦学习的分布式频谱管理：探讨利用联邦学习技术在保护用户隐私的前提下，实现分布式频谱管理的可能性。 第五章 认知无线电平台与实现：本章将从工程实现的角度介绍认知无线电平台的设计与挑战。 认知无线电设备架构：分析认知无线电设备的典型硬件和软件架构，包括感知模块、决策模块、通信模块等。 软件定义无线电（Software Defined Radio, SDR）：阐述SDR技术在认知无线电实现中的关键作用，以及SDR平台的设计和编程。 认知无线电标准与协议：介绍目前主流的认知无线电相关标准和协议，如IEEE 802.22、IEEE 802.11af等。 认知无线电的安全与隐私：讨论认知无线电环境下的安全威胁（如欺骗攻击、拒绝服务攻击等）以及相应的防御机制，同时关注用户隐私的保护问题。 第二部分：认知网络理论与关键技术 本部分将认知无线电的思想延伸至网络层面，探讨认知网络的设计理念和核心技术。 第六章 认知网络概述：本章将定义认知网络的概念，阐述其目标和基本架构。我们将重点介绍认知网络与传统网络的区别，以及认知网络在实现自组织、自适应、自愈等高级网络功能方面的优势。本章还会概述认知网络在不同应用场景下的潜在价值。 第七章 智能网络规划与路由：网络规划与路由是认知网络实现高效连接的关键。 自适应拓扑管理：研究如何根据网络状态和业务需求动态调整网络拓扑，以优化连接性和鲁棒性。 智能路由算法：设计和分析能够在动态变化的认知网络环境中选择最优路径的路由算法，考虑频谱可用性、链路质量、能耗等多种因素。 基于学习的路径发现与维护：利用机器学习技术，使网络节点能够自主学习和预测路径的可用性，并及时进行路径维护。 跨层优化：探讨如何实现网络层、MAC层乃至物理层的协同优化，以提升整体网络性能。 第八章 网络协同与资源管理：认知网络的强大之处在于其能够实现智能的协同与资源管理。 认知网络中的协同感知与决策：将认知无线电中的协同思想扩展到网络层面，研究节点间的协同频谱感知和决策，以实现更高效的资源利用。 分布式资源分配：设计和分析分布式算法，用于在认知网络中动态分配频谱、带宽、功率等资源，满足不同用户的QoS需求。 联邦式认知网络（Federated Cognitive Networks）：探讨如何构建由多个自治认知网络组成的联邦式网络，实现资源共享和协同工作。 基于博弈论的网络协同：利用博弈论分析网络节点间的交互行为，设计能够诱导合作行为的激励机制，实现网络资源的公平有效分配。 第九章 认知网络的安全与隐私：与认知无线电类似，认知网络也面临着独特的安全与隐私挑战。 认知网络中的信任管理：研究如何建立和维护网络节点的信任模型，以防止恶意节点对网络造成破坏。 分布式入侵检测与防御：设计能够在分布式认知网络环境中实现高效入侵检测和防御的机制。 数据安全与隐私保护：在认知网络数据共享和协同过程中，如何保障用户数据的安全和隐私。 基于区块链的认知网络安全：探索将区块链技术应用于认知网络的认证、授权和数据完整性保障。 第十章 认知网络应用与未来展望：本章将展示认知网络在各个领域的应用潜力，并对未来发展趋势进行展望。 智能交通系统（Intelligent Transportation Systems, ITS）：认知网络在车辆通信（V2X）中的应用，实现更安全、高效的交通管理。 智慧城市（Smart City）：构建支持海量设备互联的智能城市网络，实现环境监测、能源管理、公共安全等。 物联网（Internet of Things, IoT）：为大规模物联网设备提供智能、自适应的连接解决方案。 下一代移动通信（5G/6G）：认知网络技术在提升未来移动通信网络性能、频谱效率和用户体验方面的作用。 开放式问题与研究方向：总结认知网络领域尚未解决的关键问题，并提出未来值得深入研究的方向，如AI与认知网络的深度融合、边缘计算与认知网络的协同等。 本书特色 理论与实践相结合：本书不仅深入剖析了认知无线电与认知网络的理论基础，还结合了实际应用场景和潜在的技术实现方案。 内容全面且深入：覆盖了认知无线电与认知网络的各个关键技术领域，为读者提供了一个完整的知识图谱。 前沿性与创新性：本书关注最新的研究进展和技术趋势，尤其是在人工智能、机器学习、区块链等领域与认知网络融合的探索。 结构清晰，逻辑严谨：全书内容组织合理，从基础到高级，层层递进，易于读者理解和掌握。 适合读者群体广泛：本书适合高等院校相关专业的学生、科研人员、工程师以及对认知无线电与认知网络技术感兴趣的业内外人士。 通过阅读本书，读者将能够深刻理解认知无线电与认知网络的精髓，掌握相关的核心技术，并能对其在未来通信和网络发展中的作用有更清晰的认识，从而为相关领域的研究和工程实践打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

最近沉迷于一本关于未来通信技术方向的书籍，虽然具体书名涉及的是一个比较专业的技术领域，但整体阅读体验非常令人振奋。这本书的叙述方式非常注重理论与实践的结合，作者似乎花了大量精力去梳理了那些看似复杂晦涩的底层逻辑，然后用非常清晰的脉络将它们串联起来。读起来，仿佛不是在啃一本技术手册，而是在跟随一位资深工程师的视角，逐步揭开一个宏大系统的设计蓝图。尤其欣赏作者在引入新概念时，总能先提供一个生活化的类比或者一个历史背景，这极大地降低了初学者的入门门槛。例如，书中对频谱资源动态调度的描述，就通过模拟一个繁忙的交通路口来阐释，让人茅塞顿开。此外，书中对于一些前沿算法的探讨，并非停留在公式推导的层面，而是深入分析了它们在实际部署中可能遇到的性能瓶颈和优化路径，这一点对于希望将理论应用于工程实践的读者来说，无疑是巨大的福音。这本书的排版也相当考究，图表清晰直观，代码示例的注释详尽到位，足以看出出版团队的专业素养。总而言之，这是一部兼具学术深度和工程实用性的佳作，让人对接下来的技术发展充满了期待和清晰的认识。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我本来以为这类聚焦于“认知”和“智能决策”的专业书籍，读起来会像是在啃一本冷冰冰的教科书，充斥着密密麻麻的数学符号和抽象的模型，但这本书彻底颠覆了我的这种刻板印象。作者们似乎拥有一种将复杂性优雅化解的魔力。我尤其欣赏书中对于系统架构演进脉络的梳理，它不是简单地罗列技术名词，而是像讲故事一样，讲述了从固定分配到灵活共享的必要性，以及智能体如何在动态环境中实现自我感知、自我配置和自我优化的全过程。特别是关于异构环境下的决策融合部分，书中的论述非常具有前瞻性，它没有局限于单一场景的优化，而是着眼于整个网络生态的协同发展，这体现了作者们开阔的视野。阅读过程中，我多次停下来思考作者提出的那些“如果……会怎样”的假设性问题，这些思考极大地激发了我的批判性思维。这本书的行文风格非常流畅，即便是涉及到复杂的控制理论部分，作者也努力用更具物理意义的语言去解释其背后的动机，而不是单纯依赖于数学证明。对于任何一个希望站在未来通信前沿，从事系统级创新的工程师或研究人员来说，这本书都是一份不可多得的参考指南，它提供了扎实的理论基石和广阔的创新空间。

评分☆☆☆☆☆

我最近在准备一个关于未来网络资源管理的研讨会，急需一本能够提供全面且深入见解的参考资料，幸运地找到了这本书。这本书的价值不仅仅在于它讲解了“是什么”，更在于它深刻剖析了“为什么会这样”以及“未来如何发展”。从读者的角度来说，最让我感到惊喜的是，书中对于“不确定性”这一核心挑战的处理方式。它没有试图用完美的模型去掩盖现实世界的随机性和干扰，反而将这种不确定性作为系统设计的出发点，从而提出了一系列基于概率和学习的鲁棒性解决方案。这种务实的态度非常难得。书中对不同层次的“认知”功能——从底层的数据采集到高层的策略制定——进行了细致的功能划分和接口定义，这对于我们设计模块化、可扩展的系统架构至关重要。我特别喜欢其中关于自适应调节机制的章节，作者通过一系列精心设计的仿真案例，展示了系统如何在外部环境剧烈变化时，快速收敛到最优或次优的工作状态，这种动态响应的细节描述，远比教科书上的理论阐述来得生动和可信。这本书的深度足以支撑博士级别的研究，但其清晰的逻辑链条又保证了高年级本科生也能从中获益良多。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书时，我原本有些担心其内容的艰深程度，毕竟涉及到“智能”与“无线”的交叉领域，概念必然繁多。然而，阅读体验出乎意料地轻松和富有启发性。作者们似乎非常懂得如何引导读者的注意力。他们没有一开始就抛出最难啃的骨头，而是循序渐进地搭建起知识体系。书中对关键概念的定义极其精准，每当引入一个复杂术语时，都会立即附带一个清晰的图示或一个简短的“实际意义”总结，这种设计极大地减轻了阅读时的认知负担。我尤其关注书中对于能效和安全协同优化问题的探讨。在以往的许多文献中，这两个目标往往被割裂开来处理，但这本书却提供了一个统一的框架来平衡资源消耗与信息保护之间的矛盾，这一点极大地拓宽了我的思路。阅读过程中，我发现作者在引用最新的国际研究成果时，处理得非常得体，既展示了研究的前沿性，又没有让读者迷失在浩如烟海的文献引用中，而是将重点放在了核心思想的提炼上。这本书像是一位耐心的导师，引导你一步步深入复杂的通信世界，同时又时刻提醒你关注实际应用中的权衡取舍。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的感受是，它是一份面向未来的行动指南，而非仅仅是知识的记录。我是一个偏向应用层面的工程师，更关心如何把理论变成能够解决实际问题的产品。这本书在这方面做得尤为出色。它不仅仅停留在对“智能体”如何决策的抽象描述，而是深入探讨了实现这些决策所需的计算平台、软件栈的组织结构以及数据驱动的反馈回路是如何闭合的。书中对“学习”在网络优化中的角色进行了非常透彻的分析，不仅讨论了监督学习和强化学习的应用场景，还富有洞察力地指出了当前基于数据驱动方法的局限性，比如数据采集的成本和模型泛化能力的问题。这种对现有技术瓶颈的坦诚剖析，比盲目鼓吹新技术要来得更有价值。我发现自己常常在思考，书中提到的某个优化算法，是否可以直接适配到我们当前正在研发的某个模块中去，这种强烈的转化欲望，正是衡量一本技术书籍是否真正优秀的标准。总而言之，这本书的文字里充满了对通信技术未来形态的深刻洞察和对工程实现路径的细致考量，强烈推荐给所有渴望突破现有技术框架的行业同仁。