第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国际森林火灾监测技术比较
1.3 我国森林防火技术发展趋势分析
1.4 基于物联网的森林火灾智能监测技术
1.4.1 物联网技术的发展
1.4.2 物联网技术在森林火灾监测应用中的研究现状
1.4.3 物联网技术应用于森林火灾监测的特点
1.5 本书的主要研究内容
第2章 物联网系统及相关技术
2.1 感知技术
2.1.1 RFID
2.1.2 传感器
2.1.3 能源技术
2.2 通信组网技术
2.2.1 Bluetooth
2.2.2 ZigBee
2.2.3 NFC
2.2.4 IEEE 802.11ah
2.2.5 LORa
2.2.6 5G
2.2.7 NB-IoT T
2.2.8 物联网传输层的安全机制
2.3 应用服务技术
2.3.1 云计算
2.3.2 大数据
2.3.3 人工智能
第3章 森林火灾智能监测系统网络架构
3.1 概述
3.2 森林火灾智能监测系统需求分析
3.3 森林火灾智能监测系统的网络架构
3.3.1 传统物联网监测体系结构
3.3.2 基于物联网的森林火灾智能监测系统架构
3.4 基于物联网的森林火灾监测系统关键技术
3.4.1 基于物联网的森林火灾监测节点定位技术
3.4.2 基于物联网的森林火灾监测节点覆盖技术
3.4.3 基于物联网的森林火灾数据收集技术
3.4.4 基于物联网的森林火灾数据路由技术
3.5 小结
第4章 基于物联网的森林火灾监测系统节点定位研究
4.1 概述
4.2 森林火灾监测物联网节点定位方法
4.2.1 基于测距的定位算法
4.2.2 基于非测距的定位算法
4.3 基于差分进化算法的森林火灾监测物联网节点定位算法
4.3.1 定位方法的相关术语
4.3.2 森林火灾监测物联网节点定位问题描述
4.3.3 差分进化算法
4.3.4 基于DV.Hop的定位算法改进
4.3.5 基于差分进化算法的森林火灾监测节点定位改进算法步骤
4.4 仿真验证及分析
4.4.1 仿真说明
4.4.2 仿真分析
4.5 小结
第5章 基于物联网的森林火灾监测系统节点覆盖研究
5.1 森林火灾监测物联网覆盖技术
5.1.1 物联网节点覆盖算法分类
5.1.2 物联网节点覆盖算法研究现状
5.2 基于改进差分进化算法的森林火灾监测节点覆盖优化算法
5.2.1 森林火灾监测物联网节点覆盖问题描述
5.2.2 DE算法改进
5.2.3 基于改进差分进化算法的森林火灾监测节点覆盖算法步骤
5.3 仿真验证及分析
5.3.1 仿真参数设置
5.3.2 仿真分析
5.4 小结
第6章 基于物联网的森林火灾监测系统数据收集研究
6.1 概述
6.2 常见无人机路径规划技术比较
6.3 基于改进蚁群算法的森林火灾监测数据收集路径优化算法
6.3.1 森林火灾监测无人机数据收集问题描述
6.3.2 蚁群优化算法原理及研究现状
6.3.3 基于信息权重因子和监督机制的改进蚁群优化算法
6.4 数值试验和结果分析
6.5 小结
第7章 基于物联网节点转发域的森林火灾监测节能中继选择算法研究
7.1 概述
7.2 网络模型
7.3 MAC协议
7.4 网络性能分析
7.4.1 橄榄形转发域的整体误包率
7.4.2 有效待传输距离的概率密度函数
7.4.3 单位能耗下节点的最大发射距离
7.5 0FA.RSA算法仿真及对比分析
7.6 基于0FA.RSA中继算法的多跳路由机制
7.6.1 基于0FA—RSA中继算法的路由描述
7.6.2 算法性能仿真及对比分析
7.7 小结
第8章 基于物联网的森林火灾监测系统设计与关键技术验证
8.1 基于物联网的森林火灾监测系统需求分析
8.1.1 数据传输网络需求分析
8.1.2 监控中心管理平台需求分析
8.1.3 森林火灾监测系统物联网节点需求分析
8.2 系统功能设计
8.3 森林火灾智能监测系统设计
8.3.1 无线网络技术选择
8.3.2 硬件设计
8.3.3 软件设计
8.4 实验测试
8.5 小结
第9章 结论
9.1 研究结论及创新点
9.2 展望
参考文献