無定形扁平化自組織網(wǎng)絡(luò)是由眾多具備無線收發(fā)功能的節(jié)點(diǎn)搭建的多跳自治系統(tǒng),具有無中心、自組織、可快速組網(wǎng)等優(yōu)點(diǎn)。該網(wǎng)絡(luò)通過分簇算法將網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)分為簇頭和簇內(nèi)成員節(jié)點(diǎn)。在眾多分簇算法中,本文主要研究了自適應(yīng)按需加權(quán)分簇算法和低功耗自適應(yīng)集簇分層型協(xié)議算法,并結(jié)合實(shí)際應(yīng)用場景提出了以下兩個(gè)方面的創(chuàng)新。（1）本文提出了新的自適應(yīng)按需加權(quán)分簇算法,旨在優(yōu)化簇頭數(shù)目和合理性,從而解決網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)因?qū)傩圆煌瑤淼拇仡^不合理的問題。新算法在分簇過程中,既對節(jié)點(diǎn)按照節(jié)點(diǎn)度進(jìn)行了排序,從而減少簇頭數(shù)目;又在權(quán)重公式中加入了節(jié)點(diǎn)屬性這一因素,并對權(quán)重進(jìn)行了歸一化處理,使選舉的簇頭更加合理。仿真結(jié)果表明,新的分簇算法選舉的簇頭中,合理簇頭數(shù)占簇頭總數(shù)的比例高達(dá)85%,且簇頭數(shù)目要優(yōu)于自適應(yīng)按需加權(quán)分簇算法。（2）本文將低功耗自適應(yīng)集簇分層型協(xié)議算法與文中提出的基于磁諧共振的無線充電技術(shù)相結(jié)合,提出了新的低功耗自適應(yīng)集簇分層型協(xié)議算法,旨在解決無線傳感網(wǎng)絡(luò)中能量限制的問題,從而延長網(wǎng)絡(luò)生命周期以及提高網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)吞吐量。仿真結(jié)果表明,該算法的死亡節(jié)點(diǎn)數(shù)始終為0,網(wǎng)絡(luò)每輪的數(shù)據(jù)接收量始終穩(wěn)定在2.4*103bit。而... 

【文章來源】：北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１蜂窩網(wǎng)絡(luò)示意圖ｖｓ無定形扁平化網(wǎng)絡(luò)示意圖??然而在一些需要緊急通信的場合，如戰(zhàn)場上作戰(zhàn)軍隊(duì)的快速推進(jìn)、較大級(jí)別??

無線通信技術(shù)得到了大幅度的提升，當(dāng)然人類社會(huì)對通信的需求也愈發(fā)強(qiáng)烈。??無線通信網(wǎng)絡(luò)按照網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可劃分為有中心和去中心兩種方式［１］。傳統(tǒng)的無??線通信網(wǎng)絡(luò)是以蜂窩網(wǎng)絡(luò)為代表的有中心化的網(wǎng)絡(luò)，如圖１－１?（ａ）所示。蜂窩網(wǎng)??絡(luò)由移動(dòng)終端、基站子系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)三部分組成［２］，移動(dòng)終端其實(shí)即為我們??平常使用的網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備，比如現(xiàn)在最普遍的智能手機(jī)。基站子系統(tǒng)包含我們平??常所見到的基站鐵塔、無線收發(fā)設(shè)備、專用網(wǎng)絡(luò)以及數(shù)字設(shè)備等，基站即為網(wǎng)絡(luò)??的中心。另外，我們也可以把基站子系統(tǒng)視為無線網(wǎng)絡(luò)與有限網(wǎng)絡(luò)之間的轉(zhuǎn)換器。??網(wǎng)絡(luò)中的移動(dòng)終端若想通信，則需接入到固定的基站進(jìn)行轉(zhuǎn)接，然后在由基站進(jìn)??行信息的轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡(luò)中的其它移動(dòng)終端。這種網(wǎng)絡(luò)依賴性太強(qiáng)，需要前期進(jìn)行網(wǎng)??絡(luò)固定設(shè)施的搭建，且搭建周期太長，很難進(jìn)行移動(dòng)和網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展。??（ａ）?／?Ｔ?＼??（ｂ）?Ｏ??爾］麵??圖１－１蜂窩網(wǎng)絡(luò)示意圖ｖｓ無定形扁平化網(wǎng)絡(luò)示意圖??然而在一些需要緊急通信的場合

多種聚類算法的性能比較［８］?多種分簇算法的性能比較［１２］??圖１－２分簇算法研究現(xiàn)狀??民用領(lǐng)域在２０世紀(jì)９０年代也逐漸產(chǎn)生了無線自組織網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用。期間支持??單跳通信模式的第一代無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)ＩＥＥ８０２．ｉｌ在１９９７年誕生加快了無線??自組織網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。瑞典的Ｅｒｉｅｓｓｏｎ公司在１９９９年發(fā)布了第一版藍(lán)牙技術(shù)規(guī)范，??藍(lán)牙技術(shù)具有自組織特性，也能支持打印機(jī)、ＰＤＡ、電腦等一些設(shè)備的通信，因??此該技術(shù)屬于無線自組織網(wǎng)絡(luò)的一種應(yīng)用。??此外，國內(nèi)在無線自組織網(wǎng)絡(luò)的理論技術(shù)方面也進(jìn)行了大量的研宄。清華大??學(xué)于２０１３年發(fā)明了一種無定形節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中干擾抑制的半靜態(tài)頻率復(fù)用方法［１（）］，??旨在提高網(wǎng)絡(luò)頻譜效率和系統(tǒng)容量；緊接著北京郵電大學(xué)在２０１４年研制了可以??優(yōu)化功率分配方法的最優(yōu)反應(yīng)動(dòng)態(tài)模型［１１］；中南大學(xué)在２０１６年提出了一種新的??自組網(wǎng)加權(quán)分簇算法［１２］


本文編號(hào)：3034681