Green Internet of Things (Iot): Energy Efficiency Perspective
暫譯: 綠色物聯網 (IoT):能源效率觀點
Zhou, Zhenyu, Chang, Zheng, Liao, Haijun
商品描述
Energy efficiency issues for green internet of things (IoT) are investigated in this book, from the perspectives of device-to-device (D2D) communications, machine-to-machine (M2M) communications, and air-ground networks. Specifically, critical green IoT techniques from D2D communications in the cellular network to M2M communications in industrial IoT (IIoT), (from single physical-layer optimization to cross-layer optimization, and from single-layer ground networks to stereoscopic air-ground networks) are discussed in both theoretical problem formulation and simulation result analysis in this book.
Internet of Things (IoT) offers a platform that enables sensors and devices to connect seamlessly in an intelligent environment, thus providing intelligence services including monitoring systems, industrial automation, and ultimately smart cities. However, the huge potentials of IoT are constrained by high energy consumption, limited battery capacity, and the slow progress of battery technology. The high energy consumption of IoT device causes communication interruption, information loss, and short network lifetime. Moreover, once deployed, the batteries inside IoT devices cannot be replaced in time. Therefore, energy efficient resource allocation is urgent to be investigated to improve the energy efficiency of IoT, facilitate green IoT, and extend the network lifetime.
商品描述(中文翻譯)
本書探討了綠色物聯網 (IoT) 的能源效率問題,從設備對設備 (D2D) 通訊、機器對機器 (M2M) 通訊以及空地網絡的角度進行分析。具體而言,本書討論了從蜂窩網絡中的 D2D 通訊到工業物聯網 (IIoT) 中的 M2M 通訊的關鍵綠色 IoT 技術(從單一物理層優化到跨層優化,從單層地面網絡到立體空地網絡),並在理論問題的表述和模擬結果的分析中進行探討。
物聯網 (IoT) 提供了一個平台,使傳感器和設備能夠在智能環境中無縫連接,從而提供包括監控系統、工業自動化以及最終的智慧城市等智能服務。然而,物聯網的巨大潛力受到高能耗、有限的電池容量以及電池技術進展緩慢的限制。物聯網設備的高能耗會導致通訊中斷、信息丟失和網絡壽命縮短。此外,一旦部署,物聯網設備內的電池無法及時更換。因此,迫切需要研究能源高效的資源分配,以提高物聯網的能源效率,促進綠色物聯網,並延長網絡壽命。
本書為讀者提供了綠色物聯網的最新關鍵技術、框架、相關優化算法及相應的綜合設計的全面概述。它以專業的方式呈現易於理解的風格,使本書適合從學生到專業人士等更廣泛的讀者群體,對綠色物聯網感興趣的讀者均可受益。
作者簡介
Zheng Chang received the B.Eng. degree from Jilin University, Changchun, China in 2007, M.Sc. (Tech.) degree from Helsinki University of Technology (Now Aalto University), Espoo, Finland in 2009 and Ph.D degree from the University of Jyväskylä, Jyväskylä, Finland in 2013. Since 2008, he has held various research positions at Helsinki University of Technology, University of Jyväskylä and Magister Solutions Ltd in Finland. During June to August in 2013, he was a visiting researcher at Tsinghua University, China, and during April to May in 2015, he was a visiting researcher at University of Houston, TX. He has been awarded by the Ulla Tuominen Foundation, the Nokia Foundation, and the Riitta and Jorma J. Takanen Foundation for his research excellence. He has been awarded as 2018 IEEE Communications Society Best Young Researcher for Europe, Middle East, and Africa Region. He has received Best Conference Paper awards from IEEE Technical Committee on Green Communications \& Computing (TCGCC) and 23rd Asia-Pacific Conference on Communications (APCC) in 2017. He serves as editor of IEEE Access, Springer Wireless Networks and International Journal of Distributed Sensor Networks, and guest editor for IEEE Wireless Communications, IEEE Communications Magazine, IEEE Network, IEEE Internet of Things Journal, EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking, Physical Communications, and Wireless Communications and Mobile Computing. He also served as TPC member for many IEEE major conferences. He was the exemplary reviewer of IEEE Wireless Communications Letter in 2018. He has participated in organizing workshop and special session in Globecom'19, WCNC'18-20, SPAWC'19, and ISWCS'18. He was also a TPC member for many IEEE major conferences, such as INFOCOM, ICC, and Globecom.
Haijun Liao is working toward the Ph.D degree at School of Electrical and Electronic Engineering, North China Electric Power University, China. She has participated in several national-level projects and provincial and ministerial level projects such as the National Natural Science Foundation of China. She was the recipient of the IEEE IWCMC 2019 Best Paper Award and the IEEE VTC-2020 Spring Best Student Paper Award. Her research interests include green communications and smart grid communications.
作者簡介(中文翻譯)
周振宇於2008年和2011年分別獲得日本東京早稻田大學的碩士和博士學位。從2012年4月到2013年3月,他擔任日本東京KDDI技術部的首席研究員。從2012年9月到2019年4月,他是中國北方電力大學電氣與電子工程學院的副教授。自2019年4月以來,他一直是該大學的正教授。他曾擔任《IEEE物聯網期刊》、《IEEE Access》、《EURASIP無線通訊與網路期刊》的副編輯,以及《IEEE通訊雜誌》、《IEEE工業資訊學報》和《新興電信技術期刊》的客座編輯。他擔任2020年IEEE第91屆車輛技術會議(VTC)的教程主席,2020年IEEE/CIC中國通訊國際會議(ICCC 2020)的工作坊共同主席,IEEE Globecom 2018年5G/B5G超高速、低延遲和大規模連接通訊國際工作坊的共同主席,以及IEEE ISADS 2015年智能電網通訊與網路國際工作坊的共同主席。他還擔任多個國際會議的TPC成員,如IEEE Globecom、IEEE ICC、IEEE CCNC、IEEE APCC、IEEE VTC、IEEE PIMRC等。他是IEEE標準協會P1932.1工作組的投票成員。他曾獲得中華人民共和國教育部科技二等獎、2019年IEEE通訊學會亞太區傑出青年研究者、2018年中國產學研合作創新獎、2016年「北京優秀青年人才」獎、2017年IET優秀獎、2017年IEEE ComSoc綠色通訊與計算技術委員會最佳論文獎、2018年IEEE Globecom最佳論文獎、2018年IEEE ComSoc綠色通訊與計算技術委員會最佳論文獎、2019年IEEE ComSoc通訊系統整合與建模(CSIM)技術委員會最佳論文獎,以及2019年IEEE國際無線通訊與移動計算會議(IWCMC)最佳論文獎,並於2009年獲得IEEE車輛技術學會「青年研究者鼓勵獎」。他的研究興趣包括綠色通訊、車輛通訊和智能電網通訊。
張正於2007年獲得中國吉林大學的工程學士學位,於2009年獲得芬蘭赫爾辛基科技大學(現為阿爾托大學)的碩士(技術)學位,並於2013年獲得芬蘭于韋斯屈萊大學的博士學位。自2008年以來,他在芬蘭的赫爾辛基科技大學、于韋斯屈萊大學和Magister Solutions Ltd擔任各種研究職位。2013年6月至8月,他曾在中國清華大學擔任訪問研究員,2015年4月至5月,他在德克薩斯州休斯頓大學擔任訪問研究員。他因研究卓越而獲得Ulla Tuominen基金會、Nokia基金會和Riitta與Jorma J. Takanen基金會的獎勵。他於2018年被評為IEEE通訊學會歐洲、中東和非洲地區最佳青年研究者。他在2017年獲得IEEE綠色通訊與計算技術委員會(TCGCC)和第23屆亞太通訊會議(APCC)的最佳會議論文獎。他擔任《IEEE Access》、《Springer無線網絡》和《國際分佈式感測器網絡期刊》的編輯,並擔任《IEEE無線通訊》、《IEEE通訊雜誌》、《IEEE網絡》、《IEEE物聯網期刊》、《EURASIP無線通訊與網路期刊》、《物理通訊》和《無線通訊與移動計算》的客座編輯。他還擔任多個IEEE主要會議的TPC成員。他於2018年被評為IEEE無線通訊快報的優秀審稿人。他參與了Globecom'19、WCNC'18-20、SPAWC'19和ISWCS'18的工作坊和特別會議的組織。他還是多個IEEE主要會議的TPC成員,如INFOCOM、ICC和Globecom。
廖海軍目前在中國北方電力大學電氣與電子工程學院攻讀博士學位。她參與了多個國家級和省部級項目,如中國國家自然科學基金。她曾獲得IEEE IWCMC 2019最佳論文獎和IEEE VTC-2020春季最佳學生論文獎。她的研究興趣包括綠色通訊和智能電網通訊。