本文關(guān)鍵詞：智能家居網(wǎng)絡(luò)中微功率通信路由算法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：智能家居網(wǎng)絡(luò)以電力線通信網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)為載體,具有異構(gòu)性、動(dòng)態(tài)性及開(kāi)放性。電力線噪聲的突發(fā)性和家庭環(huán)境的復(fù)雜性使得家庭網(wǎng)絡(luò)變得不可靠,為了滿足用戶需求為用戶提供高可靠性的網(wǎng)絡(luò)服務(wù),提升家庭網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的通信質(zhì)量的可靠性成為重要的研究?jī)?nèi)容。本文主要研究了家庭異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)模式下的高性能路由算法。首先本文研究了家庭網(wǎng)絡(luò)的信道特性和節(jié)點(diǎn)狀態(tài)特性,根據(jù)隱式馬爾科夫過(guò)程(Hidden Markov Model,HMM)對(duì)節(jié)點(diǎn)狀態(tài)變化過(guò)程進(jìn)行建模,在此基礎(chǔ)上根據(jù)對(duì)節(jié)點(diǎn)狀態(tài)的觀測(cè)結(jié)果,提出網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可靠性的動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)機(jī)制。然后面向家庭微功率異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)一般架構(gòu),本文將機(jī)會(huì)路由思想和傳統(tǒng)的最短路徑路由技術(shù)相結(jié)合提出了一種能提升網(wǎng)絡(luò)可靠性,降低數(shù)據(jù)分組重傳次數(shù),從而降低整條鏈路上傳輸時(shí)延的高效路由算法。為避免機(jī)會(huì)路由引起的數(shù)據(jù)分組重復(fù)傳輸,本文引入CSMA/CA多點(diǎn)協(xié)作策略。最后,文章進(jìn)一步研究了家庭微功率無(wú)線網(wǎng)絡(luò)下的協(xié)作路由機(jī)制。微功率網(wǎng)絡(luò)具有功率受限的特點(diǎn),為了提升網(wǎng)絡(luò)性能和能量效率,本文在已知節(jié)點(diǎn)間信道狀態(tài)信息的條件下,結(jié)合節(jié)點(diǎn)協(xié)作策略和功率分配機(jī)制,提出了一種集中式路由選擇策略。同時(shí)為了降低算法的復(fù)雜性,本文將優(yōu)化模型分解成協(xié)作節(jié)點(diǎn)選擇和功率分配兩個(gè)子問(wèn)題來(lái)求解。本文通實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)調(diào)整路由策略來(lái)提升網(wǎng)絡(luò)性能,提高能量效率。
【關(guān)鍵詞】：智能家居網(wǎng)絡(luò) 機(jī)會(huì)路由 微功率網(wǎng)絡(luò) 電力線通信 協(xié)作通信
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TU855;TN92;TN913.6
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 符號(hào)對(duì)照表10-11
• 縮略語(yǔ)對(duì)照表11-14
• 第一章 緒論14-20
• 1.1 研究背景及意義14-15
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-18
• 1.2.1 面向HAN（Home Area Networks）的路由協(xié)議16
• 1.2.2 面向NAN（Neighborhood Area Networks）的路由協(xié)議16-17
• 1.2.3 面向N2N（NAN To NAN）的路由協(xié)議17
• 1.2.4 協(xié)作路由技術(shù)的應(yīng)用17-18
• 1.3 論文主要結(jié)構(gòu)和內(nèi)容安排18-20
• 第二章 智能家居微功率網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型及關(guān)鍵技術(shù)20-34
• 2.1 家庭微功率網(wǎng)絡(luò)模型及特性20-25
• 2.1.1 PLC信道模型及特性20-23
• 2.1.2 家庭環(huán)境下的無(wú)線信道模型及特性23-24
• 2.1.3 家庭異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)模型24-25
• 2.2 機(jī)會(huì)路由（Opportunistic Routing，OR）及協(xié)作路由技術(shù)25-28
• 2.2.1 機(jī)會(huì)路由技術(shù)介紹25-27
• 2.2.2 協(xié)作路由技術(shù)27-28
• 2.3 節(jié)點(diǎn)隱式馬爾科夫模型（HMM）的及可靠性分析28-31
• 2.3.1 基于HMM的節(jié)點(diǎn)模型28-30
• 2.3.2 HMM模型下節(jié)點(diǎn)可靠性分析30-31
• 2.4 路由協(xié)議設(shè)計(jì)準(zhǔn)則及性能指標(biāo)31-33
• 2.4.1 路由協(xié)議設(shè)計(jì)目標(biāo)32
• 2.4.2 路由協(xié)議關(guān)鍵性能指標(biāo)32-33
• 2.5 本章小結(jié)33-34
• 第三章 面向智能家庭微功率網(wǎng)絡(luò)的機(jī)會(huì)路由策略34-46
• 3.1 系統(tǒng)模型34-35
• 3.2 基于CSMA/CA多點(diǎn)協(xié)作的機(jī)會(huì)路由策略及其分析35-39
• 3.2.1 無(wú)線局域網(wǎng)中的CSMA/CA技術(shù)35-37
• 3.2.2 面向PLC異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的CSMA/CA多點(diǎn)協(xié)作策略37
• 3.2.3 基于CSMA/CA的機(jī)會(huì)路由傳輸時(shí)間分析37-39
• 3.3 基于最短路徑算法的機(jī)會(huì)路由39-41
• 3.4 仿真結(jié)果及分析41-45
• 3.5 本章小結(jié)45-46
• 第四章 家庭微功率網(wǎng)絡(luò)協(xié)作路由算法和資源分配46-60
• 4.1 微功率協(xié)作網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模型46-48
• 4.2 固定中繼轉(zhuǎn)發(fā)策略及選擇算法48-51
• 4.2.1 固定中繼轉(zhuǎn)發(fā)策略48-50
• 4.2.2 中繼選擇算法50-51
• 4.3 協(xié)作通信中的功率分配51-54
• 4.3.1 單目的節(jié)點(diǎn)功率分配問(wèn)題51-52
• 4.3.2 多同目的節(jié)點(diǎn)之間的功率分配問(wèn)題52-54
• 4.4 仿真分析54-59
• 4.5 本章小結(jié)59-60
• 第五章 工作總結(jié)與展望60-62
• 5.1 工作總結(jié)60-61
• 5.2 未來(lái)展望61-62
• 參考文獻(xiàn)62-66
• 致謝66-68
• 作者簡(jiǎn)介68-69

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本文編號(hào)：484675