本文關(guān)鍵詞：基于網(wǎng)絡(luò)編碼的無(wú)線體域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸策略研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來(lái),隨著微電子技術(shù)和無(wú)線通信技術(shù)的不斷發(fā)展,無(wú)線體域網(wǎng)的應(yīng)用價(jià)值愈發(fā)明顯,引起了國(guó)內(nèi)外廣泛的關(guān)注。與一般無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)以物理環(huán)境為監(jiān)控對(duì)象不同,無(wú)線體域網(wǎng)以人體為中心,其網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)極其重要和敏感。在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中,如何設(shè)計(jì)適用于復(fù)雜人體環(huán)境的傳輸策略,以確保在實(shí)際應(yīng)用中生理數(shù)據(jù)能及時(shí)發(fā)送到處理中心,是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題。本文圍繞數(shù)據(jù)傳輸策略,以網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)為主線,從可靠、安全和節(jié)能這三個(gè)方面對(duì)無(wú)線體域網(wǎng)進(jìn)行探討。主要的工作和創(chuàng)新點(diǎn)有：1、提出一種基于網(wǎng)絡(luò)編碼的無(wú)線體域網(wǎng)可靠數(shù)據(jù)傳輸策略。在無(wú)線體域網(wǎng)中,如果將傳感器的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)直接傳輸?shù)教幚碇行?由于諸如反射、衍射、能量吸收、人體尾隨等因素的影響,信號(hào)傳輸將很容易發(fā)生衰落甚至中斷現(xiàn)象�；诖�,本文提出在傳統(tǒng)的多傳感器協(xié)作傳輸方式中引入高能效的網(wǎng)絡(luò)編碼,以增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的健壯性。在該策略下,每一個(gè)傳感器需要發(fā)送到處理中心的數(shù)據(jù)不僅僅是自身監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù),還包括其它傳感器的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),而協(xié)作分集通過(guò)多個(gè)傳感器的協(xié)作傳輸獲得。本文以系統(tǒng)中斷概率作為性能指標(biāo),對(duì)這三種傳輸策略進(jìn)行了對(duì)比理論分析,得出本文所提出的傳輸策略在降低系統(tǒng)中斷概率上擁有更好的性能。為驗(yàn)證理論分析的正確性,本文進(jìn)行了相應(yīng)的仿真對(duì)比實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明,相對(duì)于其它兩種策略,本文策略能降低網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)中斷概率,并提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?、提出一種結(jié)合隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)編碼和橢圓曲線密碼學(xué)的無(wú)線體域網(wǎng)安全數(shù)據(jù)傳輸策略。隨著無(wú)線體域網(wǎng)在各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用的日漸廣泛,其安全問(wèn)題越來(lái)越不可忽視。針對(duì)無(wú)線體域網(wǎng)應(yīng)用中人們關(guān)注的病患個(gè)人敏感數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中容易受到攻擊的安全問(wèn)題,本文在網(wǎng)絡(luò)中引入隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)編碼建立多播網(wǎng)絡(luò)模型以增加相同傳輸次數(shù)下的數(shù)據(jù)信息量的基礎(chǔ)上,采用橢圓曲線密碼算法對(duì)傳輸信息進(jìn)行簽名,保障病患相關(guān)生理數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的安全。該策略分為三個(gè)階段,即創(chuàng)建、簽名和驗(yàn)證階段。本文在理論上證明了該策略是安全的,能夠有效地對(duì)信息進(jìn)行污染驗(yàn)證,并能確定受攻擊節(jié)點(diǎn)的位置,對(duì)于及時(shí)調(diào)整網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟员Ｕ蟼鬏敯踩幸欢▍⒖家饬x。3、提出一種基于多跳傳輸?shù)臒o(wú)線體域網(wǎng)節(jié)能數(shù)據(jù)傳輸策略。在無(wú)線體域網(wǎng)中,降低監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的能耗至關(guān)重要。單跳傳輸方式雖然能降低傳輸時(shí)延,但與目的節(jié)點(diǎn)相隔較遠(yuǎn)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)將消耗更多的能量而很快死亡；而多跳傳輸方式在提高數(shù)據(jù)傳輸量的同時(shí)又會(huì)增加與目的節(jié)點(diǎn)相隔較近的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的傳輸能耗。基于此,本文結(jié)合單跳傳輸和多跳傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn),設(shè)計(jì)一種節(jié)能的數(shù)據(jù)傳輸策略。該策略在數(shù)據(jù)傳輸前會(huì)選擇能耗函數(shù)最小的節(jié)點(diǎn)作為備選轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn),以減少能量的消耗。另外,該策略包含一種優(yōu)先級(jí)傳輸決策,以保證在低能量的條件下優(yōu)先完成重要數(shù)據(jù)的傳輸。仿真實(shí)驗(yàn)表明,相比其它傳輸策略,該策略可使網(wǎng)絡(luò)生命周期延長(zhǎng)10%-50%,并在數(shù)據(jù)傳輸總量和優(yōu)先保證傳輸重要數(shù)據(jù)方面有很大的提升。
【關(guān)鍵詞】：無(wú)線體域網(wǎng) 網(wǎng)絡(luò)編碼 可靠 安全 節(jié)能
【學(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN92
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-18
• 1.1 研究背景及意義11-13
• 1.2 研究現(xiàn)狀13-16
• 1.3 本文研究工作16
• 1.4 本論文的組織結(jié)構(gòu)16-18
• 第二章 無(wú)線體域網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)編碼理論基礎(chǔ)18-31
• 2.1 無(wú)線體域網(wǎng)理論基礎(chǔ)18-23
• 2.1.1 無(wú)線體域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)18-19
• 2.1.2 無(wú)線體域網(wǎng)的特點(diǎn)19-21
• 2.1.3 無(wú)線體域網(wǎng)的應(yīng)用21-23
• 2.2 網(wǎng)絡(luò)編碼23-30
• 2.2.1 網(wǎng)絡(luò)編碼基本原理23-26
• 2.2.2 網(wǎng)絡(luò)編碼模型26-27
• 2.2.3 隨機(jī)線性網(wǎng)絡(luò)編碼27-29
• 2.2.4 網(wǎng)絡(luò)編碼的可譯碼條件29-30
• 2.3 本章小結(jié)30-31
• 第三章 基于網(wǎng)絡(luò)編碼的無(wú)線體域網(wǎng)可靠數(shù)據(jù)傳輸策略31-38
• 3.1 系統(tǒng)模型31-34
• 3.1.1 傳統(tǒng)協(xié)作傳輸策略32
• 3.1.2 網(wǎng)絡(luò)編碼協(xié)作策略32-34
• 3.2 性能分析34-36
• 3.3 實(shí)驗(yàn)仿真結(jié)果36-37
• 3.4 本章小結(jié)37-38
• 第四章 基于網(wǎng)絡(luò)編碼的無(wú)線體域網(wǎng)安全數(shù)據(jù)傳輸策略38-46
• 4.1 引言38-39
• 4.1.1 無(wú)線體域網(wǎng)安全問(wèn)題38
• 4.1.2 橢圓曲線密碼學(xué)簡(jiǎn)介38-39
• 4.2 簽名方案39-44
• 4.2.1 創(chuàng)建階段40-41
• 4.2.2 簽名階段41-42
• 4.2.3 驗(yàn)證階段42-44
• 4.3 性能分析44-45
• 4.3.1 安全方面44
• 4.3.2 效率方面44-45
• 4.4 本章小結(jié)45-46
• 第五章 基于多跳傳輸?shù)臒o(wú)線體域網(wǎng)節(jié)能數(shù)據(jù)傳輸策略46-54
• 5.1 網(wǎng)絡(luò)模型46-47
• 5.2 傳輸策略47-50
• 5.3 仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析50-53
• 5.3.1 仿真實(shí)驗(yàn)中采用的性能指標(biāo)50-51
• 5.3.2 仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析51-53
• 5.4 本章小結(jié)53-54
• 第六章 結(jié)論54-56
• 6.1 工作總結(jié)54-55
• 6.2 研究展望55-56
• 參考文獻(xiàn)56-62
• 致謝62-63
• 攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文63

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 張志強(qiáng);黃志蓓;吳健康;;髖關(guān)節(jié)角多模型貝葉斯動(dòng)態(tài)估計(jì)[J];電子與信息學(xué)報(bào);2011年04期

2 趙禮峰;宋常城;白睿;;基于最小費(fèi)用最大流問(wèn)題的“排序”算法[J];計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展;2011年12期

  本文關(guān)鍵詞：基于網(wǎng)絡(luò)編碼的無(wú)線體域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸策略研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：445638