基于數(shù)據(jù)和軌跡驅(qū)動(dòng)的移動(dòng)無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)分布式路由協(xié)議研究
發(fā)布時(shí)間:2022-08-12 20:02
無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)通過(guò)大量傳感器節(jié)點(diǎn)通過(guò)無(wú)線(xiàn)自組織的方式組成網(wǎng)絡(luò),將感知數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線(xiàn)多跳方式沿傳感器節(jié)點(diǎn)形成的路徑傳輸?shù)絽R聚節(jié)點(diǎn)(也稱(chēng)sink節(jié)點(diǎn)),再由sink節(jié)點(diǎn)發(fā)送給控制中心或用戶(hù)。已有研究發(fā)現(xiàn),靜止無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)存在局部節(jié)點(diǎn)能耗過(guò)快、流量集中等熱點(diǎn)問(wèn)題,使得網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間較短。移動(dòng)sink節(jié)點(diǎn)可以有效平衡網(wǎng)絡(luò)中的流量分布、緩解網(wǎng)絡(luò)中的熱點(diǎn)問(wèn)題,從而提升無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)性能。但是,sink節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)性會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)傳輸路徑的頻繁變化,增加網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷(xiāo),影響網(wǎng)絡(luò)的性能。本文研究采用移動(dòng)sink節(jié)點(diǎn)的輕量級(jí)無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)路由協(xié)議設(shè)計(jì)與仿真。協(xié)議設(shè)計(jì)目標(biāo)是提升數(shù)據(jù)包投遞率、抑制網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷(xiāo)和延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)壽命。本文研究過(guò)程中,假定節(jié)點(diǎn)(包括傳感器節(jié)點(diǎn)和sink節(jié)點(diǎn))的位置信息未知,同時(shí)也不具備全局網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息知識(shí)。在此基礎(chǔ)上,本文設(shè)計(jì)了兩種反應(yīng)式無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)路由協(xié)議,并進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。本文在綜述已有相關(guān)工作基礎(chǔ)上,開(kāi)展了以下主要工作:首先,設(shè)計(jì)了一種有機(jī)結(jié)合數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、軌跡轉(zhuǎn)發(fā)和隨機(jī)游走三種策略的新型反應(yīng)式路由協(xié)議TBD。在分組逐跳轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程中,軌跡轉(zhuǎn)發(fā)策略?xún)?yōu)先級(jí)最高,其次是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)發(fā),最后是隨機(jī)游走。具體來(lái)說(shuō)...
【文章頁(yè)數(shù)】:63 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)概述
1.1.1 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)與節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)
1.1.2 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)特性
1.1.3 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用
1.2 本文的研究意義
1.2.1 無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)研究進(jìn)展概述
1.2.2 基于移動(dòng)采集節(jié)點(diǎn)的無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)研究進(jìn)展概述
1.2.2.1 概述
1.2.2.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
1.2.3 無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)節(jié)能機(jī)制的研究進(jìn)展
1.2.3.1 概述
1.2.3.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
1.4 本文組織結(jié)構(gòu)
第二章 相關(guān)技術(shù)研究現(xiàn)狀
2.1 無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)路由協(xié)議概述
2.2 移動(dòng)無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)相關(guān)路由算法
2.2.1 基于地理位置的路由協(xié)議
2.2.2 基于拓?fù)涞穆酚蓞f(xié)議
2.2.3 反應(yīng)式路由協(xié)議
2.3 能量高效的路由協(xié)議相關(guān)算法
2.3.1 最小功率路由
2.3.2 最大剩余能量路由
2.3.3 最小不情愿度路由
2.3.4 基于組合能量代價(jià)的優(yōu)化路由
2.4 小結(jié)
第三章 一種結(jié)合數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)和軌跡更新的分布式路由協(xié)議
3.1 TBD路由協(xié)議概述
3.2 路由建立過(guò)程
3.3 數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程
3.4 仿真與結(jié)果分析
3.4.1 仿真環(huán)境
3.4.2 性能指標(biāo)
3.4.3 仿真結(jié)果分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 一種能量高效的分布式路由協(xié)議
4.1 E-TBD協(xié)議概述
4.2 E-TBD的詳細(xì)設(shè)計(jì)
4.2.1 能量高效的軌跡轉(zhuǎn)發(fā)
4.2.2 能量高效的隨機(jī)游走
4.3 仿真結(jié)果及分析
4.3.1 仿真環(huán)境
4.3.2 仿真結(jié)果分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 工作總結(jié)
5.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的論文與研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)(WSN)研究[J]. 劉敏鈺,吳泳,伍衛(wèi)國(guó). 微電子學(xué)與計(jì)算機(jī). 2005(07)
[2]無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)研究進(jìn)展[J]. 崔莉,鞠海玲,苗勇,李天璞,劉巍,趙澤. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2005(01)
[3]無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)[J]. 任豐原,黃海寧,林闖. 軟件學(xué)報(bào). 2003(07)
本文編號(hào):3676505
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【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)概述
1.1.1 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)與節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)
1.1.2 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)特性
1.1.3 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用
1.2 本文的研究意義
1.2.1 無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)研究進(jìn)展概述
1.2.2 基于移動(dòng)采集節(jié)點(diǎn)的無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)研究進(jìn)展概述
1.2.2.1 概述
1.2.2.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
1.2.3 無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)節(jié)能機(jī)制的研究進(jìn)展
1.2.3.1 概述
1.2.3.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
1.4 本文組織結(jié)構(gòu)
第二章 相關(guān)技術(shù)研究現(xiàn)狀
2.1 無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)路由協(xié)議概述
2.2 移動(dòng)無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)相關(guān)路由算法
2.2.1 基于地理位置的路由協(xié)議
2.2.2 基于拓?fù)涞穆酚蓞f(xié)議
2.2.3 反應(yīng)式路由協(xié)議
2.3 能量高效的路由協(xié)議相關(guān)算法
2.3.1 最小功率路由
2.3.2 最大剩余能量路由
2.3.3 最小不情愿度路由
2.3.4 基于組合能量代價(jià)的優(yōu)化路由
2.4 小結(jié)
第三章 一種結(jié)合數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)和軌跡更新的分布式路由協(xié)議
3.1 TBD路由協(xié)議概述
3.2 路由建立過(guò)程
3.3 數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程
3.4 仿真與結(jié)果分析
3.4.1 仿真環(huán)境
3.4.2 性能指標(biāo)
3.4.3 仿真結(jié)果分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 一種能量高效的分布式路由協(xié)議
4.1 E-TBD協(xié)議概述
4.2 E-TBD的詳細(xì)設(shè)計(jì)
4.2.1 能量高效的軌跡轉(zhuǎn)發(fā)
4.2.2 能量高效的隨機(jī)游走
4.3 仿真結(jié)果及分析
4.3.1 仿真環(huán)境
4.3.2 仿真結(jié)果分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 工作總結(jié)
5.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的論文與研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)(WSN)研究[J]. 劉敏鈺,吳泳,伍衛(wèi)國(guó). 微電子學(xué)與計(jì)算機(jī). 2005(07)
[2]無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)研究進(jìn)展[J]. 崔莉,鞠海玲,苗勇,李天璞,劉巍,趙澤. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2005(01)
[3]無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)[J]. 任豐原,黃海寧,林闖. 軟件學(xué)報(bào). 2003(07)
本文編號(hào):3676505
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