物联网的通信量特征

　　物联网的流量模型研究仍未取得权威结果，但可以肯定的是，它既不同于互联网流量模型，也不同于移动通信的流量模型。物联网的规模巨大，尽管有些业务每次传输的数据量不一定非常大，甚至只有几十个字节，但是必须一次传输成功，有着非常实时的传输要求。另外，移动蜂窝网络着重考虑用户数量，而物联网数据流量具有突发特性，可能会造成大量用户堆积在热点区域，引发网络拥塞或资源分配不平衡。

　　物联网的特征可能导致大量多媒体流量的产生。通常，物联网包括装备多样化的具有通信、计算、服务能力的高智能体传感器。

　　物联网的多媒体通信量-通信

　　“通信流量：任何时间、任何地方、任何媒介”已成为物联网的通信目标。在这个背景下，核心组件是RFID系统，它由多个阅读器和RFID标签组成。每个标签具有唯一标识符并被应用到不同物体。阅读器通过产生消息触发标签发射，它表示了阅读器通信范围对可能存在的标签的一个询问。对于实际的物联网，RFID标签是一个附带在天线上的微芯片，天线既可用来接收阅读器的消息，又可用来将发射标签ID发送给阅读器。

　　事实上，传感器网络是物联网的构成部分之一，它们能与RFID系统协作完成通信功能。正如我们所知，传感器网络是由大量的、以多跳模式通信的感知节点组成的。通常，节点将它们感知到结果报告给sink节点。至于物联网上的通信流量，IEEE 802.154不涉及协议栈高层的协议细节，而这些却是无缝集成传感器节点与因特网所必需的。因此，如何设计适当的通信流量是有趣且富有挑战性的任务。

　　（1）在IEEE 802.15.4框架下，最大物理层包长是127B，而介质访问控制（Medium Access Control，MAC）子层的最大帧长是102B，而且，由于安全算法被使用在链路层，将产生一定开销，因此，帧的大小将进一步减小。

　　（2）不同于传统IP网络，在很多场景下，传感器节点被设置成睡眠模式以节省能量，因而，在此情况下不能工作。

　　通常，集成传感技术进入被动RFID系统会使能各种各样的多媒体流量类型在物联网上下文中变得可能。最近，在这个领域已开展了多个研究工作。

　　物联网的多媒体通信量-计算

　　计算通信量：通常，物联网上的计算通信量可被移动代理或sink节点自治处理。移动节点访问被选源节点的顺序对计算通信量有很大的影响。寻找优化的源节点访问解决方案是一种典型的非确定性多项式时间完全问题。计算通信量能够划分成以下几种。

　　·静态计算量：移动代理的计算状态在被分派前由源节点确定。

　　·动态计算量：根据当前网络条件，移动代理自动地决定源节点，并决定动态路由或资源分配。

　　·混合计算量：源节点集由sink节点决定，而源访问顺序由移动代理决定。

　　（1））静态计算量。它充分利用了当前全局网络条件并在被移动代理发送前发现一条有效路径。

　　（2）动态计算量。由于在sink节点处收集的全局信息可能由于物联网的变化而过时，而动态计算量能够使能移动代理或sink节点在路由建立过程的每一步来决定下一跳。另外，在决定动态路由的过程中考虑迁移代价和迁移准确性的收益间的折中是必要的。动态计算量方法可以寻找既满足最大可用剩余能量又满足最小能量消耗的传感器节点来作为移动代理。

　　（3）混合计算量。在混合计算量中，源访问集的决定是静态的，而测试顺序的选择是动态的。

　　物联网的多媒体通信量-服务

　　服务通信量：服务通信量包括两个方面，即得分（score）和形式（form）。 score意味着客户在多媒体流量上的感兴趣程度，而form表示有关特定装置内容特征。为有效操作各种类型多媒体流量，我们将数据分为三类：偏好数据（Preference Data）、情形数据（Situation Data）和能力数据（Capability Data）。