物联网监测系统的可靠性分析及优化

随着物联网技术的发展 和应用的普及，由此带来的 物联网系统的可靠性问题变 得更为突出。因此如何保证 物联网系统的可靠性成为当 下研究的热点。本书的研究 工作主要围绕物联网监测系 统的可靠性分析和优化问题 进行，以基于物联网的雾霾 重点污染源监测系统为背景 ，构建物联网系统的可靠性 保障机制及其优化策略，并 对物联网系统的可靠性进行 评估。本书在概述研究背景 、意义和动机的基础上，对 当前物联网的最新发展现状 及物联网可靠性研究现状进 行了较深入的分析，并就物 联网监测系统的可靠性及优 化进行了6个方面的探索研 究，取得了一定的成果。本 书不仅可以作为计算机和物 联网等相关专业高年级本科 生或研究生的教材，也适合 所有希望了解物联网的工程 技术人员阅读。

第1章 绪论 1.1 研究背景 1.1.1 物联网产业发展进入新阶段 1.1.2 物联网系统面临的可靠性问题 1.2 研究意义 1.3 研究动机 1.4 研究内容与贡献 1.5 本书的组织结构 1.6 课题来源 第2章 相关概念及研究综述 2.1 相关概念 2.1.1 物联网的体系结构 2.1.2 可靠性 2.1.3 可靠性分析方法 2.2 物联网系统可靠性 2.2.1 定义 2.2.2 物联网系统可靠性相关研究 2.3 物联网系统可靠性保障机制研究 2.3.1 感知层容错机制研究 2.3.2 网络层容错机制研究 2.3.3 应用层容错机制研究 2.4 物联网中数据质量的保障机制 2.4.1 离群值检测 2.4.2 插值 2.4.3 数据集成 2.4.4 删除重复数据 2.4.5 数据清洗 2.5 感知数据的可靠性保障机制研究 2.5.1 基于监督的机制 2.5.2 无监督的机制 2.6 离群值检测方法 2.6.1 单变量离群值检测方法 2.6.2 多变量离群值检测方法 2.7 讨论和总结 第3章 物联网监测系统节点的优化部署及可靠性量化分析 3.1 本章引论 3.2 问题描述 3.3 内外验证模块化的节点部署机制与理论量化分析 3.3.1 监测区域内部全覆盖的分析与计算 3.3.2 监测区域内部簇结构的可靠性量化分析 3.3.3 监测区域外围节点部署的分析与计算 3.4 不同冗余结构的远程传输主干可靠性保障机制与量化分析 3.4.1 不同冗余结构的可靠性量化分析 3.4.2 不同冗余系统的可靠性比较 3.5 仿真及结果分析 3.5.1 不同的节点部署机制下的总层数和总的簇头节点数 3.5.2 基本监测体的个数和多级簇结构的可靠性关系 3.5.3 不同冗余系统的可靠度和失效前的平均工作时间 3.6 本章小结 第4章 物联网监测系统簇头节点的容错机制研究