無線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為人與物、人與環(huán)境相互聯(lián)系的接口,在國(guó)防軍事、工業(yè)生產(chǎn)、生活?yuàn)蕵返雀鱾�(gè)方面都具有廣泛的應(yīng)用。各個(gè)產(chǎn)業(yè)對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的關(guān)注越來越多,對(duì)其性能指標(biāo)的要求也越來越高。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通常由大量微型的傳感器構(gòu)成,對(duì)環(huán)境進(jìn)行自動(dòng)感知,并將數(shù)據(jù)自動(dòng)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)匯聚中心,實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境、事務(wù)的監(jiān)測(cè)、追蹤、報(bào)警等功能。無線傳感器節(jié)點(diǎn)一般采用電池供電,有限的能量對(duì)其工作壽命是最大的考驗(yàn)。因此,如何實(shí)現(xiàn)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的低能耗運(yùn)行一直是研究的熱點(diǎn)問題。本文以降低無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的能量消耗為主要目標(biāo),并同時(shí)提升網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的端到端延遲、收包率等性能,重點(diǎn)研究了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的低能耗數(shù)據(jù)收集路由算法和自適應(yīng)環(huán)境感知方法�！め槍�(duì)感知節(jié)點(diǎn)帶有自私屬性的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)收集問題,提出了一種基于博弈論的區(qū)域分布式低能耗分簇路由協(xié)議算法（Localized Game Theory based energy efficient Clustering algorithm,簡(jiǎn)稱LGTC路由算法）。在帶有自私屬性的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中,每個(gè)節(jié)點(diǎn)盡可能地節(jié)省自身能量,盡量避免轉(zhuǎn)發(fā)其他節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)包,而希望自己的數(shù)據(jù)包能被其他節(jié)... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：144 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
縮寫、符號(hào)清單、術(shù)語表
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)概述
        1.2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)
        1.2.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究現(xiàn)狀與應(yīng)用概況
        1.2.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)面臨的挑戰(zhàn)
    1.3 論文主要研究工作及組織結(jié)構(gòu)
        1.3.1 主要研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
        1.3.2 論文組織結(jié)構(gòu)
2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由感知技術(shù)概述
    2.1 路由協(xié)議研究現(xiàn)狀
    2.2 典型路由算法及分析
    2.3 感知節(jié)點(diǎn)能量消耗模型
    2.4 無線信號(hào)傳播模型
    2.5 本章小結(jié)
3 基于博弈論的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇路由算法
    3.1 引言
    3.2 問題描述
    3.3 簇頭選擇博弈設(shè)計(jì)
        3.3.1 網(wǎng)絡(luò)模型
        3.3.2 簇頭選擇博弈規(guī)則
        3.3.3 納什均衡與最優(yōu)收益
        3.3.4 簇頭博弈分析
    3.4 基于博弈論的分簇路由算法
        3.4.1 臨時(shí)簇頭選舉
        3.4.2 正式簇頭確定
        3.4.3 簇形成
        3.4.4 簇頭博弈參數(shù)設(shè)定
    3.5 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與分析
        3.5.1 實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)置
        3.5.2 性能評(píng)價(jià)指標(biāo)
        3.5.3 網(wǎng)絡(luò)生命周期分析
        3.5.4 能量消耗均衡性分析
        3.5.5 收包率分析
        3.5.6 網(wǎng)絡(luò)規(guī)模影響分析
        3.5.7 博弈距離影響分析
    3.6 本章小結(jié)
4 能量高效與低延遲路由算法
    4.1 引言
    4.2 問題描述
    4.3 基于期望剩余傳輸次數(shù)的路由算法
        4.3.1 網(wǎng)絡(luò)模型
        4.3.2 路由判據(jù)設(shè)計(jì)
        4.3.3 路由算法設(shè)計(jì)
        4.3.4 路由算法理論分析
    4.4 實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
        4.4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)置
        4.4.2 性能評(píng)價(jià)指標(biāo)
        4.4.3 能耗特性分析
        4.4.4 網(wǎng)絡(luò)生命周期分析
        4.4.5 能量均衡性分析
        4.4.6 收包率分析
        4.4.7 端到端延遲分析
        4.4.8 通信距離影響分析
        4.4.9 實(shí)際測(cè)試驗(yàn)證
    4.5 本章小結(jié)
5 面向不穩(wěn)定通信鏈路的自適應(yīng)占空比控制算法
    5.1 引言
    5.2 問題描述
    5.3 基于信道感知的占空比控制算法
        5.3.1 鏈路質(zhì)量評(píng)估方法
        5.3.2 信道感知模組設(shè)計(jì)
        5.3.3 En-MAC算法設(shè)計(jì)
        5.3.4 SEN-MAC算法設(shè)計(jì)
    5.4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與分析
        5.4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)置
        5.4.2 無線信道可用性評(píng)估分析
        5.4.3 數(shù)據(jù)包傳輸情況分析
        5.4.4 端到端延遲分析
        5.4.5 能量消耗分析
        5.4.6 網(wǎng)絡(luò)規(guī)模影響分析
        5.4.7 實(shí)際測(cè)驗(yàn)結(jié)果分析
    5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間的主要成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]京東物流昆山無人分揀中心成功運(yùn)行[J]. 任芳.  物流技術(shù)與應(yīng)用. 2017(10)
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[3]工業(yè)4.0和智能制造[J]. 張曙.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程. 2014(08)
[4]基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)開發(fā)與試驗(yàn)[J]. 黃建清,王衛(wèi)星,姜晟,孫道宗,歐國(guó)成,盧康櫸.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2013(04)
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[6]基于虛擬場(chǎng)的能量高效傳感器網(wǎng)絡(luò)地理路由[J]. 高慶,李善平,楊朝暉.  浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2012(01)
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[8]交通無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究進(jìn)展[J]. 孫榮麗,王睿,崔莉.  計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2011(S2)
[9]物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)思想與應(yīng)用策略研究[J]. 朱洪波,楊龍祥,于全.  通信學(xué)報(bào). 2010(11)
[10]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)最新進(jìn)展綜述[J]. 洪鋒,褚紅偉,金宗科,單體江,郭忠文.  計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2010(S2)

博士論文
[1]面向物聯(lián)網(wǎng)的無線網(wǎng)絡(luò)路由及節(jié)點(diǎn)定位研究[D]. 田洪亮.吉林大學(xué) 2017
[2]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中幾個(gè)關(guān)鍵問題的優(yōu)化建模與算法研究[D]. 葉苗.西安電子科技大學(xué) 2016
[3]面向微電網(wǎng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)能效和時(shí)滯特性研究[D]. 李珂.重慶大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3032789