本文關鍵詞：基于預期的機會社會網(wǎng)絡路由機制，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：機會網(wǎng)絡是一種延遲容忍、自組織網(wǎng)絡。網(wǎng)絡中源節(jié)點產(chǎn)生并攜帶消息副本,與其他節(jié)點相遇并進入彼此通信范圍實現(xiàn)消息投遞,使消息從源節(jié)點順利到達到目的節(jié)點。隨著移動終端設備的快速普及,通過攜帶的移動設備實現(xiàn)人之間的消息傳輸越來越普遍。不同于組成機會網(wǎng)絡的普通移動節(jié)點,人的移動具有一定的社會性目的,由人組成的機會網(wǎng)絡的研究逐漸演變?yōu)閷ｉT的子研究方向——機會社會網(wǎng)絡。由于機會社會網(wǎng)絡不需要固定的網(wǎng)絡基礎設施,具有極強的靈活性,在校園通信、車載網(wǎng)絡、手持交換網(wǎng)絡等方面具有極其廣泛深遠的應用前景。在分析現(xiàn)實機會社會網(wǎng)絡場景中社會節(jié)點移動特征的基礎上,利用節(jié)點對預期移動目的地的相似性設計消息路由機制。本文主要提出兩種基于預期的機會社會網(wǎng)絡路由機制:1)考慮到校園社會節(jié)點的移動具有目標及重復性特征,結(jié)合預測方法提出基于預期移動行為的機會社會網(wǎng)絡路由機制。對節(jié)點可能趨往的校園興趣域進行歸納,基于人類動力學知識建立節(jié)點訪問校園興趣域的時間長度預測模型,對預期時間使用歸一化方法處理,利用時間比值計算訪問興趣域預期度,用向量描述預期移動行為。利用最優(yōu)節(jié)點選擇方法,將消息投遞到與目的節(jié)點預期移動行為相似的中繼節(jié)點,直至目的節(jié)點。仿真結(jié)果表明,該路由機制在節(jié)點密度大、緩存受限條件的校園機會網(wǎng)絡中可以提高路由性能,降低網(wǎng)絡開銷。2)多地域特征造成節(jié)點移動行為的 不確定性‖,很難準確預測節(jié)點當前時間窗口所處興趣域,提出基于興趣預期的校園機會網(wǎng)絡路由機制�；诠�(jié)點過往時間窗口訪問校園興趣域行為歷史記錄,利用Beta分布、貝葉斯估計方法并結(jié)合人類動力學的興趣因子模型預測節(jié)點訪問各個興趣域的移動行為發(fā)生概率值并以向量形式列出,描述節(jié)點 確定性‖移動行為。計算節(jié)點對的匹配度值,完成消息從源節(jié)點到目的節(jié)點的投遞過程。對算法進行了仿真分析,該路由機制相對基于預期移動行為的機會社會網(wǎng)絡在傳輸成功率方面具有一定優(yōu)勢。仿真實驗表明,由于預期方法的差異,在相同的校園場景中上述兩種路由機制分別在不同的路由性能評價指標上體現(xiàn)出了各自的優(yōu)勢,仍需要不斷對路由機制進行改進,設計綜合評價指標都較好的校園機會網(wǎng)絡路由機制。
【關鍵詞】：機會社會網(wǎng)絡 人類動力學 貝葉斯 興趣 移動模型 路由機制
【學位授予單位】：中北大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP393.09
【目錄】：

• 摘要4-6
• abstract6-11
• 1 緒論11-16
• 1.1 課題背景與意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 主要研究內(nèi)容14-16
• 2 機會網(wǎng)絡相關研究工作16-27
• 2.1 機會網(wǎng)絡路由機制17-22
• 2.1.1 基于復制的消息路由機制17-19
• 2.1.2 基于編碼的消息路由機制19
• 2.1.3 基于效用值的消息路由機制19-20
• 2.1.4 基于社區(qū)屬性的消息路由機制20-21
• 2.1.5 基于節(jié)點屬性效用值路由機制21-22
• 2.2 機會網(wǎng)絡節(jié)點移動模型22-26
• 2.2.1 獨立同分步移動模型23
• 2.2.2 群移動社區(qū)模型23-24
• 2.2.3 基于交叉學科描述的節(jié)點移動模型24-25
• 2.2.4 基于歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計及預測建立的節(jié)點移動模型25-26
• 2.3 路由機制性能評價指標26-27
• 2.3.1 傳輸成功率26
• 2.3.2 網(wǎng)絡傳輸延遲26
• 2.3.3 路由開銷26
• 2.3.4 平均緩存時間26-27
• 3 社會節(jié)點移動規(guī)律的可預期特征研究27-35
• 3.1 社會網(wǎng)絡節(jié)點移動規(guī)律背景27
• 3.2 社會節(jié)點移動規(guī)律的可預期特征27-28
• 3.3 基于數(shù)據(jù)統(tǒng)計的預期節(jié)點移動方法28-35
• 3.3.1 基于馬爾科夫預期移動方法28-29
• 3.3.2 基于具有服務時間的隊列理論預期移動方法29-30
• 3.3.3 基于指數(shù)分布預期移動方法30
• 3.3.4 基于冪律預期移動方法30-31
• 3.3.5 基于混合Beta分布的貝葉斯方法預期移動方法31-32
• 3.3.6 基于高斯—馬爾科夫預期移動方法32-33
• 3.3.7 基于均勻分布預期移動方法33
• 3.3.8 基于蒙特卡羅預期移動方法33-35
• 4 基于預期移動行為的機會社會網(wǎng)絡路由機制35-51
• 4.1 提出背景35-36
• 4.2 相關定義36
• 4.2.1 符號描述36
• 4.2.2 網(wǎng)絡模型36
• 4.3 節(jié)點移動模型36-42
• 4.3.1 校園機會網(wǎng)絡興趣域劃分37-39
• 4.3.2 節(jié)點訪問興趣域時間長度模型39-40
• 4.3.3 預期移動行為度量值40-41
• 4.3.4 預期移動行為向量初始化及更新41-42
• 4.4 基于預期移動行為的機會社會網(wǎng)絡路由機制42-44
• 4.4.1 基本思想42
• 4.4.2 最優(yōu)節(jié)點選擇算法42-44
• 4.4.3 消息副本分發(fā)及控制44
• 4.5 仿真分析44-50
• 4.5.1 仿真工具介紹44-45
• 4.5.2 仿真環(huán)境設置45-46
• 4.5.3 仿真結(jié)果及分析46-50
• 4.6 本章小結(jié)50-51
• 5 基于興趣預期的校園機會網(wǎng)絡路由機制51-61
• 5.1 提出背景51-52
• 5.2 節(jié)點移動模型52-55
• 5.2.1 基于興趣的節(jié)點移動行為建模52
• 5.2.2 興趣域劃分通用方法52-53
• 5.2.3 基于貝葉斯方法的節(jié)點訪問興趣域概率預測53-54
• 5.2.4 移動行為興趣向量初始化及更新54-55
• 5.3 基于興趣預期的校園機會網(wǎng)絡路由機制55-57
• 5.3.1 基本思想55
• 5.3.2 具體算法55-57
• 5.4 仿真實驗57-60
• 5.4.1 仿真環(huán)境設置57-58
• 5.4.2 仿真結(jié)果與分析58-60
• 5.5 本章小結(jié)60-61
• 6 總結(jié)和展望61-63
• 6.1 本文總結(jié)61-62
• 6.2 未來展望62-63
• 參考文獻63-69
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文及取得的研究成果69-71
• 致謝71-72

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本文編號：279152