發(fā)布時間：2017-05-24 02:15

  本文關(guān)鍵詞：基于網(wǎng)絡(luò)編碼及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的傳感器數(shù)據(jù)收集及融合，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：無線傳感網(wǎng)絡(luò)的核心任務(wù)是對物理現(xiàn)象進行感知并將感知數(shù)據(jù)傳輸?shù)叫畔⑾到y(tǒng)中。信息的獲取是無線傳感網(wǎng)絡(luò)的核心功能。傳感器節(jié)點通常采用電池供電,其可用能量受到限制,因此能耗是設(shè)計數(shù)據(jù)收集方案的首要考慮因素�；谝苿觭ink節(jié)點的數(shù)據(jù)收集與數(shù)據(jù)融合是兩種高能效的信息收集技術(shù),本文針對這兩種技術(shù)進行深入研究�；谝苿觭ink節(jié)點的收集方案與傳統(tǒng)基于固定sink節(jié)點的收集方式相比,具有低能耗、負載均衡的特點。在此基礎(chǔ)上,引入了網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)的收集方案除具有以上優(yōu)點外,還對節(jié)點失效、數(shù)據(jù)包丟失等問題具有高度的健壯性。目前廣泛研究的網(wǎng)絡(luò)編碼方式為LT網(wǎng)絡(luò)編碼及其變種,但這些方案的擴展性較差,編碼時傳輸能耗較高。本文針對此問題對現(xiàn)有方案進行改進,提出移動sink節(jié)點下基于DDL-LT網(wǎng)絡(luò)編碼的收集方案。DDL-LT網(wǎng)絡(luò)編碼解決了傳統(tǒng)方案擴展性差的問題,并具有更低的編碼能耗、更高的傳輸速率、更短的編碼時間。數(shù)據(jù)融合技術(shù)可大幅減小基于固定sink節(jié)點的數(shù)據(jù)收集方式的能耗。在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中,數(shù)據(jù)融合技術(shù)先將多個數(shù)據(jù)包融合為數(shù)據(jù)總量更小的一個或多個數(shù)據(jù)包后,再將融合后的數(shù)據(jù)進行傳輸,從而達到降低網(wǎng)絡(luò)能耗的目的。根據(jù)融合目標(biāo)不同,融合后的數(shù)據(jù)可能具有更高的精度或者更高的抽象級別。數(shù)據(jù)融合技術(shù)十分適用于不需要獲得傳感器節(jié)點原始數(shù)據(jù)的應(yīng)用。目前關(guān)于數(shù)據(jù)融合的研究較多,但多數(shù)研究不關(guān)心具體的融合函數(shù),而是在假設(shè)的抽象融合函數(shù)基礎(chǔ)上,對融合協(xié)議與融合模式進行研究。鑒于此,本文創(chuàng)新地提出用于無線傳感網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合的分布式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)融合方案。與現(xiàn)有研究所假設(shè)的最大值、平均值等簡單融合函數(shù)不同,經(jīng)仿真驗證,分布式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可完成復(fù)雜的分類識別任務(wù),對輸入數(shù)據(jù)的噪聲具有較強的健壯性,計算復(fù)雜度較低,時延較數(shù)據(jù)收集方案更小,具有天然的防竊聽能力。
【關(guān)鍵詞】：無線傳感網(wǎng)絡(luò) 數(shù)據(jù)收集 數(shù)據(jù)融合 網(wǎng)絡(luò)編碼 分布式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP212.9;TN929.5;TP202
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-14
• 第一章 緒論14-22
• 1.1 研究背景及研究意義14-20
• 1.1.1 無線傳感網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需求與挑戰(zhàn)14-17
• 1.1.2 數(shù)據(jù)收集與數(shù)據(jù)融合17-18
• 1.1.3 網(wǎng)絡(luò)編碼與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)18-20
• 1.2 主要工作與創(chuàng)新20-21
• 1.3 論文組織21-22
• 第二章 無線傳感網(wǎng)絡(luò)中基于DDL-LT網(wǎng)絡(luò)編碼的移動sink數(shù)據(jù)收集方案22-46
• 2.1 引言22-24
• 2.2 LT族無率碼的編碼模型24-25
• 2.3 二分量度受限LT碼（DDL-LT碼）25-32
• 2.3.1 最優(yōu)度分布的求解25-30
• 2.3.2 DDL-LT碼最優(yōu)參數(shù)的確定30-32
• 2.4 DDL-LT網(wǎng)絡(luò)編碼32-34
• 2.4.1 網(wǎng)絡(luò)模型32-33
• 2.4.2 網(wǎng)絡(luò)編碼模型33-34
• 2.5 DDL-LT網(wǎng)絡(luò)編碼的擴展性與傳輸性能分析34-38
• 2.5.1 擴展性34-35
• 2.5.2 碼包平均傳輸跳數(shù)35-38
• 2.5.3 碼包最大傳輸跳數(shù)38
• 2.6 網(wǎng)絡(luò)仿真38-43
• 2.6.1 隨機直線運動的收集速度及 的取值39-40
• 2.6.2 對編碼質(zhì)量的影響及其取值40-41
• 2.6.3 性能驗證41-43
• 2.7 結(jié)論43-46
• 第三章 無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的分布式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合算法46-71
• 3.1 引言46-47
• 3.2 分布式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法47-53
• 3.2.1 分層前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)簡介48-50
• 3.2.2 分布式前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法50-53
• 3.3 基于分布式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)融合53-57
• 3.3.1 網(wǎng)絡(luò)模型53-55
• 3.3.2 數(shù)據(jù)融合模型55-56
• 3.3.3 虛擬訓(xùn)練方案56-57
• 3.4 融合方案性能評估57-70
• 3.4.1 識別準(zhǔn)確度57-61
• 3.4.2 系統(tǒng)能耗61-62
• 3.4.3 健壯性62
• 3.4.4 復(fù)雜度分析62-64
• 3.4.5 延遲分析與證明64-69
• 3.4.6 安全性69-70
• 3.5 結(jié)論70-71
• 第四章 總結(jié)與展望71-73
• 4.1 全文總結(jié)71
• 4.2 研究展望71-73
• 個人簡歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得成果73-74
• 致謝74-75
• 參考文獻75-81
• 學(xué)位論文評審后修改說明表81-83
• 附件83-84

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1 覃團發(fā);廖素蕓;羅會平;;無線Mesh網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)編碼的文件共享模型[J];電訊技術(shù);2008年05期

2 王靜;趙林森;劉向陽;王新梅;;無線網(wǎng)絡(luò)中一類多播網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)編碼[J];計算機科學(xué);2008年09期

3 李宏興;陳貴海;陳明達;;無線網(wǎng)絡(luò)中基于網(wǎng)絡(luò)編碼的自適應(yīng)計時控制[J];計算機科學(xué)與探索;2009年01期

4 卓新建;馬松雅;;防竊聽的安全網(wǎng)絡(luò)編碼[J];中興通訊技術(shù);2009年01期

5 李穎;王靜;;網(wǎng)絡(luò)編碼在無線通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用[J];中興通訊技術(shù);2009年01期

6 周業(yè)軍;李暉;馬建峰;;一種安全的糾錯網(wǎng)絡(luò)編碼[J];電子與信息學(xué)報;2009年09期

7 代青;;淺談網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)[J];電腦知識與技術(shù);2009年26期

8 肖瀟;楊路明;王偉平;張帥;;一種結(jié)合網(wǎng)絡(luò)編碼的路徑代價衡量方法[J];高技術(shù)通訊;2009年09期

9 曹張華;唐元生;;安全網(wǎng)絡(luò)編碼綜述[J];計算機應(yīng)用;2010年02期

10 鄒平輝;;網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)在無線網(wǎng)絡(luò)中的運用[J];軟件導(dǎo)刊;2010年07期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;全國第十六屆信息論學(xué)術(shù)年會暨全國第二屆網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)研討會征文通知[A];中國電子學(xué)會第十五屆信息論學(xué)術(shù)年會暨第一屆全國網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)年會論文集（上冊）[C];2008年

2 ;全國第十六屆信息論學(xué)術(shù)年會暨全國第二屆網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)研討會征文通知[A];中國電子學(xué)會第十五屆信息論學(xué)術(shù)年會暨第一屆全國網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)年會論文集（下冊）[C];2008年

3 沈麗麗;侯春萍;楊家琛;;網(wǎng)絡(luò)編碼在無線網(wǎng)絡(luò)中的信息交換[A];無線傳感器網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)信息處理技術(shù)——2006年通信理論與信號處理年會論文集[C];2006年

4 黃佳慶;李揮;;網(wǎng)絡(luò)編碼理論研究進展[A];中國電子學(xué)會第十五屆信息論學(xué)術(shù)年會暨第一屆全國網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)年會論文集（下冊）[C];2008年

5 李令雄;龍冬陽;;一個非多播網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)絡(luò)編碼可解性的證明[A];中國電子學(xué)會第十五屆信息論學(xué)術(shù)年會暨第一屆全國網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)年會論文集（下冊）[C];2008年

6 李世唐;鄭寶玉;;基于機會式網(wǎng)絡(luò)編碼的兩用戶協(xié)作[A];2009年通信理論與信號處理學(xué)術(shù)年會論文集[C];2009年

7 付子義;宋昀;;網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)研究[A];武漢(南方九省)電工理論學(xué)會第22屆學(xué)術(shù)年會、河南省電工技術(shù)學(xué)會年會論文集[C];2010年

8 鄧波;;基于網(wǎng)絡(luò)編碼的移動通信技術(shù)[A];《IT時代周刊》論文專版（第300期）[C];2014年

9 王偉;岳殿武;;協(xié)作中繼網(wǎng)中的復(fù)數(shù)域網(wǎng)絡(luò)編碼[A];2009年中國高校通信類院系學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2009年

10 黃佳慶;王亮;張?zhí)柽h;程文青;;有環(huán)網(wǎng)絡(luò)中卷積網(wǎng)絡(luò)編碼的碼構(gòu)造算法[A];2008通信理論與技術(shù)新發(fā)展——第十三屆全國青年通信學(xué)術(shù)會議論文集（下）[C];2008年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 ;網(wǎng)絡(luò)編碼將引發(fā)下一代網(wǎng)絡(luò)革命[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2007年

2 Patrick Nelson　編譯 劉貝貝;TCP/IP將死？[N];計算機世界;2014年

3 趙三輝;我市將推行新型網(wǎng)絡(luò)編碼印章[N];張家界日報;2007年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王俊義;編碼分組網(wǎng)絡(luò)的效用最大化及網(wǎng)絡(luò)編碼在應(yīng)用方面的研究[D];北京郵電大學(xué);2008年

2 宋譜;基于廣播優(yōu)勢的無線網(wǎng)絡(luò)編碼系統(tǒng)性能分析與應(yīng)用研究[D];北京郵電大學(xué);2009年

3 黃辰;基于網(wǎng)絡(luò)編碼的無線網(wǎng)絡(luò)通信機制研究[D];華中科技大學(xué);2010年

4 王寧;網(wǎng)絡(luò)編碼在無線通信中的應(yīng)用研究[D];北京郵電大學(xué);2009年

5 郝琨;網(wǎng)絡(luò)編碼關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用研究[D];天津大學(xué);2010年

6 瑞米;雙源網(wǎng)絡(luò)編碼研究[D];華中科技大學(xué);2009年

7 蒲威;無線環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)編碼[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

8 張婧W

本文編號：389626