物联网传输及网络可靠性研究

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物联网作为近年的研究热点,在家居生活、物流仓储、食品安全、国防安全诸多方面有广泛应用。随着物联网从理论到实际应用的实现,保障系统高可靠性的工作成为系统设计的关键,也是物联网进一步推广的障碍所在。因此评估物联网可靠性,在系统设计阶段对系统可靠性进行理论分析、预测具有重要意义。论文针对物联网可靠性,作如下研究:1、针对物联网系统可靠性的综合评价将层次分析法与多属性决策方法相结合,提出了基于指标的综合评价方法。针对物联网系统,建立系统的指标模型,通过指标的值可以全面的评价物联网系统的可靠性。2、本文基于终端故障、通信故障建立了物联网网络节点间的传输路径模型,模型将网络的边可靠性和节点可靠性统一为传输路径,简化了网络可靠性的计算。物联网所处电磁环境复杂,针对其中的典型干扰:RFID信号干扰和节点间干扰,从通信物理层和MAC层建立了信号干扰模型,结合业务拥塞概率研究了干扰下的通信可靠性。3、节点移动是物联网网络特点之一,本文从三个方面对移动网络的可靠性进行了研究:移动情况下所有网络节点保持连通的能力,从节点通信范围、节点密度、节点故障率等方面进行了计算,设计了一种基于网络邻接矩阵的连通率计算方法;节点移动导致节点间链路变化从而影响网络容量,本文从节点间距离变化的角度研究了链路存活时间;网络拓扑固定的端端可靠度,将定界方法与仿真方法相结合设计了端端可靠度计算的节点遍历方法。本论文提出了基于指标的物联网可靠性综合评估。针对系统指标中的网络传输层的通信、网络可靠性指标进行了具体建模研究。论文对于推进物联网可靠性研究、指导物联网系统设计开发有一定实用价值。
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