绿色的东西（物联网）：启用技术，架构，性能和设计问题

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虽然节能通信领域的研究和开发已经成熟，但新兴物联网(IoT)的节能解决方案还远未探索。物联网系统被设想为通过允许物理世界和基于机器的系统之间的直接集成来革新电信范式。物联网系统允许所有东西(家居用品、车辆、传感器和可穿戴设备)通过互联网连接、远程访问、感知和协作通信。所有物联网设备都应该配备额外的感知和通信附加组件，反过来又会消耗额外的能量来感知世界和彼此交流。因此，新的能量收集技术，环境后向散射，能量感知学习和密码学技术是直接相关的。

在一个关键的审查过程之后，我们为这一特殊问题选择了五篇文章，详细阐述了一些上述技术的性能，反过来有助于绿色物联网技术。L. Xu等人的一个有趣的贡献“RF动力认知无线电网络与综合环境反向散射通信的性能分析”。利用反向散射通信来激活低功率器件。随机几何工具已被用于评估整体认知物联网网络性能。简单的储能和重用机制旨在提高收获能量的利用。M. Ozturk等人的另一个重要贡献。是“IOT网络的能量感知智能连接：启用智能端口”。这项工作侧重于提供一种新颖的能量感知和背景感知的IOT连接方法，该方法共同优化了连接的能量，安全性，计算能力和响应时间。与确定性路线相比，拟议计划雇用加强学习和管理达到高达283.54％的整体增益。

D. Kozyrev等人提出的另一项有趣的研究工作“异构物联网设备通信负载的移动性中心分析”开发了一个框架来理解可穿戴物联网设备(如智能手表和心率监测器)的网络连通性。这些设备是移动的，通过d2d链接与另一个设备(通常是智能手机)相连，后者与基站相连。假设空中接入点为位于其覆盖区域内的D2D对提供控制链路，以便尽可能卸载蜂窝网络负载。这种卸载方案有助于降低网络消耗的总能量。

研究了认知车辆网络(CVNs)中的协同频谱感知问题，论文由X. Liu等人撰写，论文题为《基于认知车辆网络低秩矩阵恢复的鲁棒低复杂度协同频谱感知》。针对可能损坏的传感数据质量的不确定性，提出了基于低秩矩阵恢复的鲁棒合作光谱感知方法。该技术利用了真实频谱占用矩阵和损坏数据矩阵的低秩和联合稀疏结构。将该方法推广到密集的认知车辆网络中，利用加权低秩矩阵恢复来降低复杂度。显然，认知车辆网络中频谱感知复杂性的降低，为绿色物联网带来了节能架构和资源管理解决方案。

另一个工作“基于软件定义的一切在IPsec中的加密算法调用”X. Yang等人提出了一个简单和灵活的方法来添加和切换各种加密算法在IPv6的互联网协议安全(IPsec)组件。这是非常重要的，因为物联网需要IPv6的支持，为物联网设备提供足够的IP地址。但是，对于特定的物联网应用，IPsec套件中现有的加密算法可能无法提供足够的网络安全性，或者IPsec中默认的算法可能不适用于特定的情况。因此，在IPsec中添加定制算法和及时切换算法是非常重要的。不幸的是，在当前的IPsec中这样做相当复杂。因此，这项工作对于纠正这种情况是很重要的。这种高效的安全方法有助于降低物联网设备的能源消耗。

本期特刊为绿色物联网的研究开辟了新的方向，突出了环境后向散射、能量感知学习、节能光谱感知和计算卸载在新兴物联网网络中的好处。

的利益冲突

提交人声明，关于本条的出版物没有利益发生冲突。

希娜Tabassum
Mahdi Ben Ghorbel.
Hesham Elsawy
高尼姆Guibene
苏达山Guruacharya

版权

Hina Tabassum等人版权所有©2018这是一篇开放获取的文章知识共享署名许可，允许在任何媒介上不受限制地使用、分发和复制，只要原稿被适当引用。