發(fā)布時(shí)間：2018-03-30 15:40

  本文選題：Mesh網(wǎng)絡(luò)　切入點(diǎn)：農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)　出處：《哈爾濱工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：無線Mesh網(wǎng)絡(luò)(Wireless Mesh Network)也稱WMN網(wǎng)絡(luò),WMN可以在沒有固定的基礎(chǔ)設(shè)施情況下提供靈活快速的無線數(shù)據(jù)通訊。WMN不僅對軍事戰(zhàn)爭有重大意義,對農(nóng)業(yè)的應(yīng)用也是非常廣泛,WMN能夠快速組建網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)通訊。而無線Mesh的組網(wǎng)技術(shù)和路由協(xié)議是當(dāng)今的兩大研究熱點(diǎn)。本課題首先從應(yīng)用環(huán)境出發(fā),研究分析了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)和無線Mesh網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn),并結(jié)合兩者之間的聯(lián)系,提出了基于自適應(yīng)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)Mesh拓?fù)浼軜?gòu)。這種結(jié)構(gòu)具有組網(wǎng)靈活,可擴(kuò)展性高,維護(hù)費(fèi)用低,傳輸速率高等各方面的良好特點(diǎn),兩者的緊密結(jié)合會不斷推動(dòng)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展。根據(jù)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn),分析了無線Mesh網(wǎng)絡(luò)常用的路由協(xié)議AOMDV,OLSR,HWMP等幾種典型協(xié)議類型,并選擇使用比較適合農(nóng)業(yè)使用的OLSR路由協(xié)議,OLSR協(xié)議也是比較穩(wěn)定,使用最廣的路由協(xié)議,而此協(xié)議重點(diǎn)就是對多點(diǎn)中繼技術(shù)(MPR)的使用,協(xié)議在節(jié)點(diǎn)數(shù)量較大,節(jié)點(diǎn)移動(dòng)速度不高,節(jié)點(diǎn)分布分簇化的情況下,在端到端延時(shí),網(wǎng)絡(luò)負(fù)載,傳輸速率,分組達(dá)到率各方面都有很好的性能表現(xiàn)。但同樣存在冗余過大,無用消息負(fù)載比例過高等缺點(diǎn),因此本文對MPR算法存在冗余的問題進(jìn)行了改進(jìn),同傳統(tǒng)的OLSR路由協(xié)議相比較,本文改進(jìn)了的路由協(xié)議能夠高效的計(jì)算出最小中繼節(jié)點(diǎn)集,產(chǎn)生更少的無用網(wǎng)絡(luò)負(fù)載,且具有更好的路由能力。NS2仿真結(jié)果表明,改進(jìn)的OLSR協(xié)議對網(wǎng)絡(luò)建立時(shí)間,端到端時(shí)延,分組到達(dá)率,HELLO消息發(fā)送數(shù)量,TC消息轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)量都有相較大幅度的改進(jìn),且達(dá)到了更好的網(wǎng)絡(luò)性能。硬件平臺測試結(jié)果也證明了改進(jìn)算法的組網(wǎng)穩(wěn)定性和組網(wǎng)拓?fù)涞撵`活性。
[Abstract]:Wireless Mesh Network, also known as the WMN Network, can provide flexible and fast wireless data communications without a fixed infrastructure. WMN is not only important for military warfare. The application of WMN to agriculture is also very extensive. WMN can set up network quickly to realize communication. However, the networking technology and routing protocol of wireless Mesh are two hot research topics. In this paper, the characteristics of agricultural Internet of things and wireless Mesh network are studied and analyzed. Combined with the relationship between the two, an adaptive topology architecture of agricultural Internet of things (Mesh) is proposed, which has the advantages of flexible networking, high expansibility and low maintenance cost. According to the characteristics of agricultural Internet of things, some typical routing protocols such as AOMDV / OLSR / HWMP, which are commonly used in wireless Mesh network, are analyzed. The OLSR routing protocol, which is more suitable for agricultural use, is also relatively stable and the most widely used routing protocol. The emphasis of this protocol is the use of multi-point relay technology, which has a large number of nodes. In the case of node mobility speed is not high, node distribution clustering, in end-to-end delay, network load, transmission rate, packet achievement rate, all aspects have good performance, but there is also too much redundancy, Therefore, this paper improves the redundancy of MPR algorithm. Compared with the traditional OLSR routing protocol, the improved routing protocol can calculate the minimum relay node set efficiently. The simulation results show that the improved OLSR protocol can improve the network setup time and end-to-end delay. The packet arrival rate and the number of HELLO messages sent and the number of TC messages forwarded have been greatly improved, and better network performance has been achieved. The hardware platform test results also prove the stability of the improved algorithm and the flexibility of the network topology.
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TN929.5

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本文編號：1686541