基于智能工厂的M2M通信 架构、技术、标准与应用PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

基于智能工厂的M2M通信 架构、技术、标准与应用PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 网络—物理世界的M2M通信——案例分析和研究挑战1

1.1 简介2

1.2 几个相关术语：IoT、WSNs、M2M和CPS3

1.2.1 IoT、WSNs、M2M和CPS简介3

1.2.2 IoT、WSNs、M2M和CPS之间的相关性6

1.3 M2M通信：案例研究7

1.3.1 M2M应用块7

1.3.2 M2M用于历史文物保存8

1.3.3 M2M用于制造系统8

1.3.4 M2M用于家庭网络9

1.3.4.1 家庭网络9

1.3.4.2 健康监测系统10

1.3.4.3 智能电网11

1.4 M2M通信的问题和挑战11

1.4.1 节能MAC协议12

1.4.2 具有多射频接口终端的MAC协议13

1.4.3 跨层设计13

1.4.4 M2M网络的安全机制14

1.5 M2M通信演化：从M2M到CPS14

1.5.1 M2M和CPS的比较15

1.5.2 使用WSN定位的多个无人驾驶车辆16

1.5.3 CTS辅助车辆左转17

1.5.4 CPS设计的问题和挑战19

参考文献20

第2章 M2M通信的架构和标准24

2.1 3GPP MTC架构25

2.2 ETSI的M2M架构30

2.2.1 系统架构和域30

2.2.2 ETSI SC框架和参考点33

2.2.3 资源35

2.2.4 3GPP和ETSI35

2.3 EXALTED系统架构36

2.3.1 ND中的组件39

2.3.2 DD中的组件40

参考文献41

第3章 M2M流量和模型42

3.1 简介43

3.2 M2M流量建模44

3.2.1 3GPP、ETSI和IEEE的M2M流量建模活动45

3.2.1.1 IEEE 802.16p的M2M活动45

3.2.1.2 ETSI的M2M活动45

3.2.1.3 3GPP提出的M2M流量模型46

3.2.2 M2M业务建模框架48

3.3 M2M流量对当代网络（HSDPA）的影响57

3.4 总结60

参考文献61

第4章 大规模M2M网络的实际分布编码64

4.1 简介65

4.2 相关工作67

4.2.1 基于单用户的协同编码67

4.2.2 基于多用户的协同编码68

4.2.3 建议的编码方案68

4.3 信号模型69

4.4 灵活的GMSJC71

4.4.1 GMSJC的过程72

4.4.2 GMSJC码字的结构73

4.4.3 DN上GMSJC的解码74

4.5 性能分析77

4.5.1 基于距离频谱的误码概率性能分析77

4.5.2 基于PEP的空间分集性能分析80

4.5.3 能效性能分析81

4.6 性能评估83

4.6.1 模拟系统和参考方案83

4.6.2 模拟结果84

4.6.3 能效分析86

4.7 结论88

致谢88

参考文献88

第5章 M2M通信中IEEE 802.15.4网络的效率评估94

5.1 简介95

5.2 信道接入方案96

5.3 模型假设97

5.3.1 场景197

5.3.2 场景297

5.4 系统模型98

5.4.1 帧丢失概率98

5.4.2 帧碰撞概率99

5.5 数值结果与性能分析103

5.6 结论108

参考文献108

第6章 无线M2M通信网络的可靠性110

6.1 简介111

6.2 智能电网中通信对DR的影响112

6.2.1 DR控制策略112

6.2.2 通信错误的影响113

6.3 无线通信网络的模型和分析117

6.3.1 系统模型117

6.3.1.1 可靠性指标118

6.3.1.2 网络拓扑结构和路由118

6.3.1.3 MAC协议118

6.3.1.4 无线信道模型119

6.3.2 链路可靠性分析120

6.3.2.1 中断概率120

6.3.2.2 链路可靠性121

6.3.2.3 链路中断概率的近似121

6.3.3 网络级可靠性分析123

6.3.3.1 单跳网络中的可靠性123

6.3.3.2 多跳网络中的可靠性124

6.4 模型验证与应用125

6.4.1 模型验证125

6.4.2 模型应用：最大覆盖范围130

6.5 总结131

参考文献132

第7章 高能效M2M网络134

7.1 简介135

7.2 高能效的大规模访问控制和资源分配137

7.2.1 高能效大规模访问控制137

7.2.2 大规模访问管理中的最优功率和资源配置140

7.3 M2M网络中的节能中继143

7.4 M2M网络中的节能报告144

7.4.1 高能效集中报告146

7.4.2 高能效分布报告147

7.5 M2M网络中的节能路由149

7.5.1 节能路由149

7.5.2 节能和QoS保证路由150

7.5.3 节能路由和信道调度151

7.5.4 节能和重发感知路由152

7.6 M2M网络中的高效率休眠调度152

7.7 M2M设备域中的能量收集155

7.7.1 能量收集类型155

7.7.2 能量收集的挑战和当前解决方案156

7.7.3 基于射频的能量收集应用157

7.8 M2M网络中的能源效率和安全158

7.9 绿色通信语境下的M2M网络能源效率160

7.10 小结和讨论162

7.11 词汇表163

参考文献164

第8章 智能电网中的M2M通信168

8.1 简介169

8.2 智能电网基础171

8.2.1 发电171

8.2.2 输电和配电172

8.2.3 消费173

8.3 智能电网中M2M通信的挑战174

8.3.1 可扩展性175

8.3.2 能源效率175

8.3.3 安全性175

8.3.4 可靠性176

8.3.5 标准化176

8.3.6 服务差异化178

8.3.7 频谱使用178

8.3.8 移动性178

8.3.9 数据处理和计算179

8.4 用于M2M通信的无线通信技术179

8.4.1 蜂窝M2M通信179

8.4.2 IEEE 802.16/WIMAX180

8.4.3 IEEE 802.11/Wi-Fi180

8.4.4 IEEE 802.15.4/ZigBee180

8.4.5 无线HART181

8.4.6 ISA-100.11a181

8.4.7 Z-wave182

8.4.8 Wavenis182

8.4.9 IEEE 802.1 5.4a／超宽带（UWB）182

8.4.10 IEEE 802.22/CR182

8.5 智能电网中M2M通信的使用案例183

8.5.1 智能电网中的认知M2M183

8.5.2 智能电网中的Web服务184

8.5.3 智能电网中的家庭能源管理系统185

8.6 总结和悬而未决的问题187

参考文献188

第9章 智能电网中M2M通信的入侵探测系统192

9.1 简介193

9.2 智能电网NAN中的M2M通信195

9.2.1 NAN技术195

9.2.2 NAN组件195

9.2.3 可扩展性197

9.2.4 路由197

9.2.5 NAN中M2M通信的安全和隐私198

9.2.6 虫洞攻击199

9.2.7 入侵探测系统200

9.3 NAN-IDS201

9.3.1 网络架构和IDS设计201

9.3.2 探测机制203

9.3.3 最短路径长度估计205

9.3.4 模拟场景208

9.4 模拟实验的结果210

9.5 结论和未来的工作212

参考文献213

第10章 通过志愿者计算和移动群智感知的M2M交互范例217

10.1 简介218

10.2 针对云上MCS的M2M通信219

10.2.1 M2M参考架构219

10.2.2 M2M通信及针对MCS应用的志愿者贡献模型221

10.3 案例分析：MCS社交应用224

10.4 结论226

参考文献226