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內容簡介：
M2M是构成物联网的物质基础，本书由M2M通信领域一流专家撰写，详细介绍了M2M通信相关的广泛交叉问题，包括M2M通信、架构和流量建模的通用观点，旨在实现或促进M2M通信的技术，以及M2M通信的应用。本书第1章结合案例，阐述了M2M通信的共性问题，介绍了传统数据通信和M2M通信技术之间的差异。第2章概述了M2M通信不同架构的解决方案和欧盟发起的框架计划7中设备扩展LTE项目。第3章就先进架构、标准和系统发展的前提条件M2M流量表征和建模最新结果进行了深入研究。第4章描述了前向纠错编码设计的实际方案。第5章研究IEEE802.15.4低数据速率无线体域网标准在M2M通信中使用的有效性，特别关注隐藏终端的影响、帧碰撞以及由于噪声的帧损坏。第6章论述了M2M网络中使用802.15.4兼容设备的作用和问题的各种观点，重点关注通信的可靠性和多重随机效应的影响，包括影子、衰减和网络拓扑。第7章详细讨论了涉及海量接入控制、资源分配、中继、路由和休眠调度的问题。同时还介绍了针对大量M2M设备中可能的供电方式能量收集，及其在绿色通信M2M网络中的作用。第8章讨论了在智能电网以及某些应用情况下，使用M2M通信所带来的挑战，并从其是否适合智能电网应用的观点出发，概述了众多无线通信技术。第9章从安全方面论述了智能电网中的M2M通信，提出了一种有效的入侵探测系统以应付多种可能的攻击。最后第10章提出了通过使用志愿者计算模型的框架，利用M2M通信的能力来实现另一种新兴的计算模式云计算中手机群智感知的应用。
關於作者：
Jelena Miic＇,加拿大安大略省多伦多市瑞尔森大学计算机科学教授。在无线网络领域，尤其是无线体域网和无线传感器网络协议、性能评估和安全等方面发表了100余篇索引论文和140余篇国际会议论文。担任IEEE Transactions on Vehicular Technology，IEEE Network、 Computer Networks、 Ad Hoc Networks、 Wiley Security and Communication Networks，Ad Hoc & Sensor Wireless Networks等期刊的编委。IEEE高级会员、ACM会员。Vojislav B.Miic＇，加拿大安大略省多伦多市瑞尔森大学计算机科学教授。1993年于塞尔维亚贝尔格莱德大学获计算机科学博士学位。他的研究兴趣包括无线网络的性能评估以及系统和软件工程。曾撰写、与人合著图书6本，参与编写图书18本，在期刊和著名国际会议上发表论文超过220篇。担任IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems、 IEEE Transactions on Cloud Computing、 Ad Hoc Networks、 PeertoPeer Networks and Applications、 International Journal of Parallel、 Emergent and Distributed Systems的编委。IEEE高级会员、ACM和AIS会员。
目錄
译者序
內容試閱
数据通信网络可能是现代社会中技术的最普遍形式。最初开发用于人与人之间的通信，现在数据通信正越来越多地用于连接不需要人类监督或互动的智能电子设备。这种数据通信，恰当地命名为机器端对端（M2M）或机器型通信，已在许多领域应用，包括但不限于智能电力和智能电网、电子医疗、交通管理、安全和安保以及城市自动化。大多数情况下这些设备被互联成为庞大的网络，这个庞大的网络通常就是指物联网。物联网使得我们可以对日常生活的许多方面（包括办公室和家庭）进行智能监控、报告和控制。因此，M2M通信技术将影响和改变目前的能源生产、传输和配送系统、交通系统以及人类每天使用的其他的系统和物品。M2M通信的规模巨大，预计通过M2M驱动的设备数量到2020年将达到200～500亿台，几乎超过迄今为止在通信技术领域完成的任何项目。因此，需要研究这一令人激动的新领域发展的各个方面，并进一步从理论和实践上加强对M2M通信系统的理解。本书内容可分为3个部分，每部分侧重于M2M技术的不同方面。本书第1~3章综述了M2M通信、架构和流量建模的通用观点。第1章由Jiafu Wan、Min Chen和Victor C.M.Leung编写，探讨M2M通信的共性方面，勾勒出这种新技术给予设计者和应用开发者的问题和挑战，并提供了一些案例研究，以突出传统数据通信和M2M通信技术之间的差异。第2章由Dejan Drajic＇、Nemanja Ognjanovic＇和Srdjan Krcˇo编写，概述了M2M通信不同架构的解决方案，并对当前对各个方面的标准化给出建议，还介绍了欧盟发起的框架计划7中设备扩展LTE项目（EXALTED）的概况。该项目的目标是将M2M通信与正迅速在全球获得认可的4G蜂窝通信标准LTE集成。第3章由Markus Laner、Navid Nikaein、Dejan Drajic＇、Philipp Svoboda、Milica Popovic＇和Srdjan Krcˇo编写，介绍了M2M流量表征和建模最新结果的深入研究，这是本领域先进架构、标准和系统发展的前提条件。第4~7章重点关注一些通信技术，旨在实现或促进M2M通信。第4章由Yuexing Peng、Yonghui Li、Mohammed Atiquzzaman和Lei Shu编写，描述了前向纠错（Forward Error Correction,FEC）编码设计的实际方案，它允许聚类、多端协同和分布式turbo编码以及解码。第5章由Chao Ma、Jianhua He、Hsiaohwa Chen和Zuoyin Tang编写，研究在多个无线传感器网络实现中相当流行的IEEE 802.15.4低数据速率无线体域网（Low Data Rate Wireless Personal Area Network，LRWPAN）标准在M2M通信中使用的有效性，特别关注隐藏终端的影响、帧碰撞以及由于噪声的帧损坏。第6章由Lei Zheng和Lin Cai编写，论述了M2M网络中使用802.15.4兼容设备的作用和问题，重点关注通信的可靠性和多重随机效应的影响，包括影子、衰减和网络拓扑。第7章由Burak Kantarci和Hussein T.Mouftah编写，重点关注能源效率及其多面性，详细讨论了涉及海量接入控制、资源分配、中继、路由和休眠调度的问题。同时，还介绍了大量M2M设备中可能的供电方式（能量收集）及其在绿色通信M2M网络中的作用。第8~10章介绍有关M2M通信的应用。第8章由Melike ErolKantarci和Hussein T.Mouftah编写，讨论了在智能电网以及某些应用情况下，使用M2M通信所带来的挑战，并从其是否适合智能电网应用的观点出发，概述了众多无线通信技术。第9章由Nasim Beigi Mohammadi、Jelena Miic＇、Vojislav B.Miic＇和Hamzeh Khazaei编写，从安全方面论述了智能电网中的M2M通信，提出了一种有效的入侵探测系统以应付多种可能的攻击。第10章由Symeon Papavassiliou、Chrysa Papagianni、Salvatore Distefano、Giovanni Merlino和Antonio Puliafito编写，提出了通过使用志愿者计算模型的框架，利用M2M通信的能力来实现另一种新兴的计算模式云计算中手机群智感知的应用。总体来说，这些章节不仅可以让读者了解本领域已有的工作，同时也为进一步研究M2M通信技术的各个方面奠定了基础，特别是其架构和架构方案、现有系统的升级路径、性能相关问题以及安全性。读者将因此能够更好地解决有关M2M通信网络和系统中相关的设计、部署和运行问题。
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