基于智能工廠的M2M通信架構、技術、標準與應用

定　價：￥99.00

作　者：	[加拿大] 沃伊斯拉夫·米西奇，[加拿大] 葉蓮娜·米西奇著；段瑞飛，趙永梅譯
出版社：	機械工業(yè)出版社
叢編項：
標　簽：	工業(yè)技術機械/儀表工業(yè)

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ISBN：	9787111542858	出版時間：	2016-10-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數(shù)：	228	字數(shù)：

內容簡介

　　M2M是構成物聯(lián)網(wǎng)的物質基礎，本書由M2M通信領域一流專家撰寫，詳細介紹了M2M通信相關的廣泛交叉問題，包括M2M通信、架構和流量建模的通用觀點，旨在實現(xiàn)或促進M2M通信的技術，以及M2M通信的應用。本書第1章結合案例，闡述了M2M通信的共性問題，介紹了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)通信和M2M通信技術之間的差異。第2章概述了M2M通信不同架構的解決方案和歐盟發(fā)起的框架計劃7中設備擴展LTE項目。第3章就先進架構、標準和系統(tǒng)發(fā)展的前提條件——M2M流量表征和建模最新結果進行了深入研究。第4章描述了前向糾錯編碼設計的實際方案。第5章研究IEEE802.15.4低數(shù)據(jù)速率無線體域網(wǎng)標準在M2M通信中使用的有效性，特別關注隱藏終端的影響、幀碰撞以及由于噪聲的幀損壞。第6章論述了M2M網(wǎng)絡中使用802.15.4兼容設備的作用和問題的各種觀點，重點關注通信的可靠性和多重隨機效應的影響，包括影子、衰減和網(wǎng)絡拓撲。第7章詳細討論了涉及海量接入控制、資源分配、中繼、路由和休眠調度的問題。同時還介紹了針對大量M2M設備中可能的供電方式——能量收集，及其在綠色通信M2M網(wǎng)絡中的作用。第8章討論了在智能電網(wǎng)以及某些應用情況下，使用M2M通信所帶來的挑戰(zhàn)，并從其是否適合智能電網(wǎng)應用的觀點出發(fā)，概述了眾多無線通信技術。第9章從安全方面論述了智能電網(wǎng)中的M2M通信，提出了一種有效的入侵探測系統(tǒng)以應付多種可能的攻擊。最后第10章提出了通過使用志愿者計算模型的框架，利用M2M通信的能力來實現(xiàn)另一種新興的計算模式——云計算中手機群智感知的應用。

作者簡介

　　Jelena Miic＇，加拿大安大略省多倫多市瑞爾森大學計算機科學教授。在無線網(wǎng)絡領域，尤其是無線體域網(wǎng)和無線傳感器網(wǎng)絡協(xié)議、性能評估和安全等方面發(fā)表了100余篇索引論文和140余篇國際會議論文。擔任IEEE Transactions on Vehicular Technology，IEEE Network、 Computer Networks、 Ad Hoc Networks、 Wiley Security and Communication Networks，Ad Hoc & Sensor Wireless Networks等期刊的編委。IEEE高級會員、ACM會員?！ojislav B.Miic＇，加拿大安大略省多倫多市瑞爾森大學計算機科學教授。1993年于塞爾維亞貝爾格萊德大學獲計算機科學博士學位。他的研究興趣包括無線網(wǎng)絡的性能評估以及系統(tǒng)和軟件工程。曾撰寫、與人合著圖書6本，參與編寫圖書18本，在期刊和著名國際會議上發(fā)表論文超過220篇。擔任IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems、 IEEE Transactions on Cloud Computing、 Ad Hoc Networks、 PeertoPeer Networks and Applications、 International Journal of Parallel、 Emergent and Distributed Systems的編委。IEEE高級會員、ACM和AIS會員。

圖書目錄

譯者序
前言
主編簡介
貢獻者
第1章網(wǎng)絡—物理世界的M2M通信——案例分析和研究挑戰(zhàn)
1.1簡介
1.2幾個相關術語：IoT、WSNs、M2M和CPS
1.2.1IoT、WSNs、M2M和CPS簡介
1.2.2IoT、WSNs、M2M和CPS之間的相關性
1.3M2M通信：案例研究
1.3.1M2M應用塊
1.3.2M2M用于歷史文物保存
1.3.3M2M用于制造系統(tǒng)
1.3.4M2M用于家庭網(wǎng)絡
1.3.4.1家庭網(wǎng)絡
1.3.4.2健康監(jiān)測系統(tǒng)
1.3.4.3智能電網(wǎng)
1.4M2M通信的問題和挑戰(zhàn)
1.4.1節(jié)能MAC協(xié)議
1.4.2具有多射頻接口終端的MAC協(xié)議
1.4.3跨層設計
1.4.4M2M網(wǎng)絡的安全機制
1.5M2M通信演化：從M2M到CPS
1.5.1M2M和CPS的比較
1.5.2使用WSN定位的多個無人駕駛車輛
1.5.3CTS輔助車輛左轉
1.5.4CPS設計的問題和挑戰(zhàn)
參考文獻
第2章M2M通信的架構和標準
2.13GPP MTC架構
2.2ETSI的M2M架構
2.2.1系統(tǒng)架構和域
2.2.2ETSI SC框架和參考點
2.2.3資源
2.2.43GPP和ETSI
2.3EXALTED系統(tǒng)架構
2.3.1ND中的組件
2.3.2DD中的組件
參考文獻
第3章M2M流量和模型
3.1簡介
3.2M2M流量建模
3.2.13GPP、ETSI和IEEE的M2M流量建?；顒?
3.2.1.1IEEE 802.16p的M2M活動
3.2.1.2ETSI的M2M活動
3.2.1.33GPP提出的M2M流量模型
3.2.2M2M業(yè)務建?？蚣?
3.3M2M流量對當代網(wǎng)絡（HSDPA）的影響
3.4總結
參考文獻
第4章大規(guī)模M2M網(wǎng)絡的實際分布編碼
4.1簡介
4.2相關工作
4.2.1基于單用戶的協(xié)同編碼
4.2.2基于多用戶的協(xié)同編碼
4.2.3建議的編碼方案
4.3信號模型
4.4靈活的GMSJC
4.4.1GMSJC的過程
4.4.2GMSJC碼字的結構
4.4.3DN上GMSJC的解碼
4.5性能分析
4.5.1基于距離頻譜的誤碼概率性能分析
4.5.2基于PEP的空間分集性能分析
4.5.3能效性能分析
4.6性能評估
4.6.1模擬系統(tǒng)和參考方案
4.6.2模擬結果
4.6.3能效分析
4.7結論
致謝
參考文獻
第5章M2M通信中IEEE 802.15.4網(wǎng)絡的效率評估
5.1簡介
5.2信道接入方案
5.3模型假設
5.3.1場景1
5.3.2場景2
5.4系統(tǒng)模型
5.4.1幀丟失概率
5.4.2幀碰撞概率
5.5數(shù)值結果與性能分析
5.6結論
參考文獻
第6章無線M2M通信網(wǎng)絡的可靠性
6.1簡介
6.2智能電網(wǎng)中通信對DR的影響
6.2.1DR控制策略
6.2.2通信錯誤的影響
6.3無線通信網(wǎng)絡的模型和分析
6.3.1系統(tǒng)模型
6.3.1.1可靠性指標
6.3.1.2網(wǎng)絡拓撲結構和路由
6.3.1.3MAC協(xié)議
6.3.1.4無線信道模型
6.3.2鏈路可靠性分析
6.3.2.1中斷概率
6.3.2.2鏈路可靠性
6.3.2.3鏈路中斷概率的近似
6.3.3網(wǎng)絡級可靠性分析
6.3.3.1單跳網(wǎng)絡中的可靠性
6.3.3.2多跳網(wǎng)絡中的可靠性
6.4模型驗證與應用
6.4.1模型驗證
6.4.2模型應用：最大覆蓋范圍
6.5總結
參考文獻
第7章高能效M2M網(wǎng)絡
7.1簡介
7.2高能效的大規(guī)模訪問控制和資源分配
7.2.1高能效大規(guī)模訪問控制
7.2.2大規(guī)模訪問管理中的最優(yōu)功率和資源配置
7.3M2M網(wǎng)絡中的節(jié)能中繼
7.4M2M網(wǎng)絡中的節(jié)能報告
7.4.1高能效集中報告
7.4.2高能效分布報告
7.5M2M網(wǎng)絡中的節(jié)能路由
7.5.1節(jié)能路由
7.5.2節(jié)能和QoS保證路由
7.5.3節(jié)能路由和信道調度
7.5.4節(jié)能和重發(fā)感知路由
7.6M2M網(wǎng)絡中的高效率休眠調度
7.7M2M設備域中的能量收集
7.7.1能量收集類型
7.7.2能量收集的挑戰(zhàn)和當前解決方案
7.7.3基于射頻的能量收集應用
7.8M2M網(wǎng)絡中的能源效率和安全
7.9綠色通信語境下的M2M網(wǎng)絡能源效率
7.10小結和討論
7.11詞匯表
參考文獻
第8章智能電網(wǎng)中的M2M通信
8.1簡介
8.2智能電網(wǎng)基礎
8.2.1發(fā)電
8.2.2輸電和配電
8.2.3消費
8.3智能電網(wǎng)中M2M通信的挑戰(zhàn)
8.3.1可擴展性
8.3.2能源效率
8.3.3安全性
8.3.4可靠性
8.3.5標準化
8.3.6服務差異化
8.3.7頻譜使用
8.3.8移動性
8.3.9數(shù)據(jù)處理和計算
8.4用于M2M通信的無線通信技術
8.4.1蜂窩M2M通信
8.4.2IEEE 802.16/WIMAX
8.4.3IEEE 802.11/WiFi
8.4.4IEEE 802.15.4/ZigBee
8.4.5無線HART
8.4.6ISA100.11a
8.4.7Zwave
8.4.8Wavenis
8.4.9IEEE 802.15.4a/超寬帶（UWB）
8.4.10IEEE 802.22/CR
8.5智能電網(wǎng)中M2M通信的使用案例
8.5.1智能電網(wǎng)中的認知M2M
8.5.2智能電網(wǎng)中的Web服務
8.5.3智能電網(wǎng)中的家庭能源管理系統(tǒng)
8.6總結和懸而未決的問題
參考文獻
第9章智能電網(wǎng)中M2M通信的入侵探測系統(tǒng)
9.1簡介
9.2智能電網(wǎng)NAN中的 M2M通信
9.2.1NAN技術
9.2.2NAN組件
9.2.3可擴展性
9.2.4路由
9.2.5NAN 中M2M通信的安全和隱私
9.2.6蟲洞攻擊
9.2.7入侵探測系統(tǒng)
9.3NANIDS
9.3.1網(wǎng)絡架構和IDS設計
9.3.2探測機制
9.3.3最短路徑長度估計
9.3.4模擬場景
9.4模擬實驗的結果
9.5結論和未來的工作
參考文獻
第10章通過志愿者計算和移動群智感知的M2M交互范例
10.1簡介
10.2針對云上MCS的M2M通信
10.2.1M2M參考架構
10.2.2M2M通信及針對MCS應用的志愿者貢獻模型
10.3案例分析：MCS社交應用
10.4結論
參考文獻