面向物联网的可靠性和性能综合评估方法

摘要

本发明涉及的是物联网技术领域，具体涉及一种面向物联网的可靠性和性能综合评估方法。本发明是通过下述技术方案实现的：面向物联网的可靠性和性能综合评估方法，包括，步骤1.将需构建或既已构建的物联网系统中的感知层、网络层和应用层，建立出基于数据流图的物理模型，步骤2.从步骤1获得需构建或既已构建的物联网系统的决策模型图，建立基于决策模型图的评估模型，步骤3；1）通过硬件提供商或运行数据或物联网系统构成者统计获得的产品数据手册获得各个物联网节点的可靠性值，从而确定决策图模型中各个节点的0分支和1分支概率。

主权项

面向物联网的可靠性和性能综合评估方法，其特征是：包括，步骤1，1）将需构建或既已构建的物联网系统中的感知层、网络层和应用层，建立出基于数据流图的物理模型：枚举物联网的感知层中所可加载的外设电子部件或介质信息获取电子部件，包括的二维码标签识读器、RFID标签读写器、摄像头、GPS、传感器、终端等，获得各种感知节点；2）枚举物联网的网络层中所可连接的通讯模块，包括的无线和有线通信模块，获得各种通信节点等；3）枚举物联网的应用层中所包括的各种类型计算终端，获得各种应用节点；并根据感知层、网络层传输数据到各个节点之间的数据流连接关系，以互联网与物理网依照最基本的OSI模型构造，可知数据是从感知层传输向应用层的，并将其物理连接关系和数据交换连接和传输关系用线进行连接，建立数据流图模型，其中数据流的方向是从左到右；所述感知节点至少设置为双感知节点，所述通信节点至少设置为单通信节点，所述应用节点至少设置为单应用节点的物理模型；图中双感知节点和通信节点之间有数据流，通信节点和应用节点之间有数据流，从而获得需构建或既已构建的物联网系统的决策模型图；步骤2.从步骤1获得需构建或既已构建的物联网系统的决策模型图，建立基于决策模型图的评估模型：1）构造感知节点X的决策图模型：设定感知节点X有两种状态“工作”状态和“故障”状态，为此感知节点X的决策图模型有两个分支：1分支对应“故障“状态和0分支对应“工作”状态；通常0分支连接“无数据”叶子节点，1分支连接“数据X” 叶子节点；2）对n个感知节点的决策图模型进行合并；采用二叉树的方式进行决策图合并，合并之后叶子节点有2ⁿ种可能：“无数据”，“数据1”，…，“数据n”，…，“数据1+2+…+n”；3）构造包含通信节点的决策图模型：通信节点的0分支连接感知节点决策图模型，通信节点的1分支连接“无数据”叶子节点；4）构造包含应用节点的决策图模型：应用节点的0分支连接通信节点决策图模型，应用节点的1分支连接“无数据”叶子节点；对于双感知节点、单通信节点和单应用节点的物理模型，首先构造感知节点1和2的决策图模型：进一步对两个感知节点的决策图模型进行合并，再构造包含通信节点的决策图模型；最后构造包含应用节点的决策图模型；步骤3；1）通过硬件提供商或运行数据或物联网系统构成者统计获得的产品数据手册获得各个物联网节点的可靠性值，从而确定决策图模型中各个节点的0分支和1分支概率；2）然后，枚举决策图中和各个叶子节点相关的不交路径；3）最后，通过计算某个叶子节点相关的不交路径概率总和，获得相应性能级别的可靠性值。