本文關鍵詞：WSN中基于多移動代理的路徑規(guī)劃及數(shù)據(jù)融合研究　出處：《南昌航空大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

  更多相關文章： 無線傳感網(wǎng)絡 移動Agent 路徑規(guī)劃 數(shù)據(jù)融合 算法復雜度

【摘要】：隨著通信技術,傳感技術等技術的日益發(fā)展,科研學者研制出了各種傳感設備,由眾多的無線傳感設備,以無線通訊的方式組合而成的網(wǎng)絡稱為無線傳感網(wǎng)絡(WSN)。因為其體積小,無線通信等優(yōu)越前提使其被普遍應用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、環(huán)境及交通等范疇。WSN在傳感節(jié)點分布密集,范圍廣闊的情況下由于頻繁的通信將帶來網(wǎng)絡負載過大,監(jiān)測區(qū)域重疊導致傳感數(shù)據(jù)冗余等現(xiàn)象。如何在WSN中提高數(shù)據(jù)融合性能如:降低節(jié)點能耗,縮短信息傳輸延時,提高數(shù)據(jù)融合精度等是WSN急需克服的問題。由于移動Agent有著很好的自主性和獨立判斷能力,將其應用于WSN的數(shù)據(jù)融合之中可以提高諸多數(shù)據(jù)融合相關性能。但移動Agent的性能與其在網(wǎng)絡中的訪問路徑息息相關,如何為移動Agent設計合適的訪問路徑并結合數(shù)據(jù)融合技術達到最優(yōu)的性能是急需解決的問題。本文在移動Agent的基礎之上提出在WSN中基于多Agent的路徑規(guī)劃及數(shù)據(jù)融合策略,其主要研究內(nèi)容如下:(1)提出多Agent基于異常網(wǎng)絡環(huán)境的路徑規(guī)劃策略。根據(jù)網(wǎng)絡規(guī)模,分配不同數(shù)量的移動Agent。每個移動Agent根據(jù)網(wǎng)絡環(huán)境進行初始化操作,并依據(jù)節(jié)點間的開銷和節(jié)點奇異比規(guī)劃一條高效的節(jié)點訪問路徑。(2)提出輕量級數(shù)據(jù)融合機制。數(shù)據(jù)融合策略分為:單個移動Agent數(shù)據(jù)融合和全網(wǎng)多個Agent數(shù)據(jù)融合。同時定義奇異值評判標準并據(jù)此找出與刪除,將余下數(shù)據(jù)實行融合操作得到可信可靠的結果。(3)改造網(wǎng)絡仿真環(huán)境。由于本文在ONE實驗平臺下進行實驗,并且其本身并不支持移動Agent方式進行實驗,因此從節(jié)點,通信機制等方面對該實驗平臺進行改造,使其滿足移動Agent的數(shù)據(jù)融合實驗。(4)實驗結果對比分析。從網(wǎng)絡傳輸延時,能量消耗和網(wǎng)絡節(jié)點死亡率三大性能指標在不同網(wǎng)絡環(huán)境下對LCF、GCF和本文算法BFSR進行比較分析。實驗表明,本算法在異常網(wǎng)絡環(huán)境下有著更優(yōu)的優(yōu)越性。(5)算法復雜度對比分析。針對LCF、GCF及本文BFSR算法分別根據(jù)算法時間和空間復雜度兩個角度計算與比較。
[Abstract]:With the development of communication technology, sensing technology, researchers developed a variety of sensing devices, by many wireless sensor equipment, by the way of wireless communication and network is called wireless sensor network (WSN). Because of its small size, the advantages such as the premise of wireless communication is widely used in agriculture, medical, environmental and traffic areas such as.WSN in the sensor nodes are densely distributed, a wide range of circumstances because of the frequent communication will bring the network load is too large, resulting in the monitoring area overlap sensor data redundancy. How to improve the performance of data fusion in WSN such as: reduce energy consumption, reduce the information transmission delay, improve the accuracy of data fusion WSN is in urgent need of overcoming problems. Because the mobile Agent has good autonomy and independent judgment, which is applied in the WSN data fusion can improve many data fusion Close the performance. But the mobile Agent performance and in the network access path is closely related to the access path of mobile Agent and combined with the design of appropriate data fusion technology to achieve optimal performance is an urgent problem. This article is based on the mobile Agent proposed path planning and data fusion strategy in WSN based on multi Agent. The main research contents are as follows: (1) proposed the multi Agent path planning strategy based on network environment. According to the abnormal distribution of Agent. mobile network scale, each mobile Agent with different number of initialization operation according to the network environment, and on the basis of inter node overhead and node singular than planning an efficient access path node (2). Proposes a lightweight data fusion mechanism. Data fusion strategy is divided into: single mobile Agent network data fusion and multiple Agent data fusion. At the same time the definition of singular value criterion and according to Select and delete the remaining data, implement credible results fusion operation. (3) the transformation network simulation environment. The experiment was carried out under the ONE platform, and it does not support mobile Agent by way of experiment, so from the node communication mechanism for the transformation of the experimental platform, which can meet the mobile Agent data fusion experiments. (4) comparative analysis of experimental results. The network transmission delay, energy consumption and network node mortality of three performance indicators in different network environment of LCF, GCF and BFSR algorithm are compared and analyzed. Experimental results show that this algorithm has advantages of better in abnormal network environment. (5) analysis of the complexity of the algorithm. Compared to LCF, compared with GCF and the BFSR algorithm respectively according to the time and space complexity of the algorithm two angle calculation.

【學位授予單位】：南昌航空大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TP212.9;TN929.5

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本文編號：1426329