原书前言

序一

序二

序三

第一部分 WirelessHART简介

第1章 概述3

 1.1 关于HART标准3

 1.2 关于WirelessHART标准4

 1.3 协议层6

 1.4 简单案例11

第2章 物理层13

 2.1 物理层服务13

第3章 数据链路层15

 3.1 数据链路层服务16

 3.2 逻辑链路控制18

 3.3 介质访问控制20

第4章 网络层和传输层23

 4.1 概述23

 4.2 网络层服务25

 4.3 网络层规范27

第5章 应用层31

 5.1 应用层接口31

 5.2 动态和设备变量36

 5.3 上位机一致性等级36

第6章 WirelessHART网络37

 6.1 WirelessHART现场设备38

 6.2 WirelessHART路由设备40

 6.3 WirelessHART适配器40

 6.4 手持设备41

 6.5 WirelessHART网关和接入点41

 6.6 网络管理器和安全管理器45

第二部分 WirelessHART深入

第7章 范例54

 7.1 网络管理和上位机请求55

 7.2 过程测量57

 7.3 调度范例——单跳网络59

 7.4 调度范例——多跳网络60

第8章 WirelessHART协议栈剖析62

 8.1 物理层62

 8.2 数据链路层65

 8.3 网络层和传输层71

 8.4 应用层73

 8.5 跨层相关的话题76

 8.6 其他话题91

第9章 网状网络94

 9.1 WirelessHART网络的诞生94

 9.2 网络中设备的生命周期94

 9.3 路由100

 9.4 WirelessHART网关与上位机的通信104

 9.5 网络管理105

 9.6 冗余107

 9.7 可扩展性111

 9.8 低功耗模式和电池寿命112

 9.9 互操作性和互换性113

 9.10 WirelessHART网络的非期望访问113

第10章 一般话题116

 10.1 WirelessHART标准和ISO OSI标准116

 10.2 射频基本原理117

 10.3 集中控制123

 10.4 现场勘查125

 10.5 WirelessHART标准和IEEE 802.15.4标准125

 10.6 共存131

 10.7 HART及其他现场总线标准135

 10.8 WirelessHART标准应用范围135

 10.9 安全和可靠性136

 10.10 WirelsssHART技术的使用极为简单137

第三部分 WirelessHART实践

第11章 测试和诊断工具140

 11.1 Wi-Analys工具140

 11.2 Wi-HTest工具143

 11.3 后期处理套件151

第12章 HART设备配备WirelessHART功能的快速方法153

 12.1 WirelessHART适配器153

 12.2 简化版WirelessHART适配器153

第13章 开发建议155

 13.1 嵌入式操作系统155

 13.2 对收到的报文盖上时间戳156

 13.3 协议栈各层的实现156

 13.4 协议栈相邻层之间的API157

 13.5 定时器模块157

 13.6 硬件的选择161

 13.7 一些相关问题162

第14章 WirelessHART网络部署的建议165

 14.1 WirelessHART网络范围165

 14.2 WirelessHART网络设计165

 14.3 WirelessHART网络部署167

 14.4 更多建议169

第四部分 WirelessHART展望

第15章 过程工业采用WirelessHART172

 15.1 WirelessHART标准是基于已经过验证的解决方案之上172

 15.2 WirelessHART标准包含了最先进的技术173

 15.3 WirelessHART标准易于接受174

第16章 无线与实时工业过程控制176

 16.1 无线控制的挑战176

 16.2 改进使用不稳定通信技术的PID控制182

第17章 实时无线网状网络的研究194

 17.1 实时系统194

 17.2 值得研究的领域195

第18章 工业无线系统和WirelessHART标准的未来197

 18.1 过程自动化中的无线传感器网络197

 18.2 位置感知200

 18.3 信息物理系统和WirelessHART系统203

 18.4 WirelessHART标准的下一步演进207

第19章 WirelessHART案例分析211

 19.1 项目介绍211

 19.2 案例分析211

 19.3 AwiaTech解决方案合作开发路线图211

 19.4 客户需求理解212

 19.5 方案比较212

 19.6 方案实施213

 19.7 AwiaTech WirelessHART模块详解213

第20章 属性和域值217

 20.1 报文中字段值的注解217

 20.2 WirelessHART报文字段218

第21章 符号和缩写223

第22章 定义228

参考文献236

近年来，WirelessHART的标准和技术受到了广泛关注，但是目前业内尚无该技术相关的指导性书籍。鉴于此，陈德基、尼克松、莫所著的《WirelessHART：面向工业自动化的实时网状网络》详细地介绍WirelessHART及无线工业自动化，是第一本关于WirelessHART工业控制应用的著作。通过阅读本书，工程师能更深入地掌握该技术，丰富其WirelessHART系统开发及产品开发经验；用户也能更全面地理解该技术及应用，有利于其在工业自动化领域采用该技术；向学术界介绍工业无线领域的潜在研究热点，有利于其拓展和提升学术研究成果。

《WirelessHART：面向工业自动化的实时网状网络》理论框架严谨，内容新颖丰富、论述精辟、覆盖面广，注重理论与实际的有机结合，具有很强的可读性。既可以作为工业自动化、计算机应用、仪器测控和传感器技术等专业人员的参考书，也可以供广大对工业过程控制和无线技术感兴趣的工程技术人员参考。本书的出版必将对国内读者更深入地了解、掌握和使用WirelessHART系统以及工业无线技术起着重要的推动作用。

陈德基、尼克松、莫所著的《WirelessHART：面向工业自动化的实时网状网络》对WirelessHART工业无线网状网络的基础理论、关键技术和实际现场应用做了较为清晰和翔实的论述。

从应用和研究的角度，深入浅出地剖析了WirelessHART协议栈的各协议层以及WirelessHART网络中的各种网络设备，还重点阐述了WirelessHART网络的集中式管理和调度机制。

深入探究了一些精心挑选的、与WirelessHART协议栈和系统开发相关的关键话题，并介绍了多个WirelessHART应用案例。