面向海洋環(huán)境的異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)海洋信息傳輸?shù)闹匾侄?其研究領(lǐng)域包含了異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)的軟件系統(tǒng)、MAC層協(xié)議、路由層協(xié)議,以及硬件系統(tǒng)和附屬各子系統(tǒng)等。與傳統(tǒng)無線通信技術(shù)和無線網(wǎng)絡(luò)相比,其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、涉及技術(shù)廣泛:包括用于采集水下信息的由信標(biāo)和水下機(jī)器人組成的低速水聲傳感器網(wǎng)絡(luò)、用于數(shù)據(jù)回傳的水面高速無線Mesh網(wǎng)絡(luò)和用于連接異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的各類資源。系統(tǒng)各部分既相對獨(dú)立又相互關(guān)聯(lián),為此,本文從海洋環(huán)境的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)入手,深入分析各部分所面臨的問題,研究并提出網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化方案,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效傳輸,這也是面向海洋環(huán)境的異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的研究熱點(diǎn),得到了學(xué)者們的廣泛關(guān)注。本文通過對現(xiàn)有系統(tǒng)和既有工作的深入研究,發(fā)現(xiàn)了現(xiàn)有的面向海洋環(huán)境的異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的研究仍存在一些不足:水聲傳感網(wǎng)的MAC層協(xié)議適應(yīng)性差,難以在高延遲鏈路中動(dòng)態(tài)適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的變化,導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)開銷過大;水面無線Mesh網(wǎng)絡(luò)的鏈路調(diào)度機(jī)制未能充分考慮網(wǎng)絡(luò)中不同射頻前端的干擾模型不一致的問題;路由協(xié)議尤其是多徑路由協(xié)議中的擁塞控制方法無法有效的應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)波動(dòng)等問題。為此,本文從異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和功能入手,從多個(gè)方面提出了相關(guān)的協(xié)議優(yōu)化... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：141 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２海洋技術(shù)實(shí)驗(yàn)床??Ｆｉｇｕｒｅ?Ｌ２?Ｔｈｅ?ｏｃｅａｎ?ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?ｔｅｓｔ?ｂｅｄ??Ｔｈｅ?Ｏｃｅａｎ?ＴｅｃｈｎｏｌｏＴｅｓｔ?ＢｅｄＯＴＴＢ是亞面??

內(nèi)外面向海洋環(huán)境的異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要有：??（１）海洋技術(shù)實(shí)驗(yàn)床ＯＴＴＢ［ｎｌ??圖１．２海洋技術(shù)實(shí)驗(yàn)床??Ｆｉｇｕｒｅ?Ｌ２?Ｔｈｅ?ｏｃｅａｎ?ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?ｔｅｓｔ?ｂｅｄ??海洋技術(shù)實(shí)驗(yàn)床（Ｔｈｅ?Ｏｃｅａｎ?Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?Ｔｅｓｔ?Ｂｅｄ，ＯＴＴＢ）是由美國維多利亞大學(xué)面??向軍方、科研和工業(yè)所研發(fā)的一套多功能水下實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。ＯＴＴＢ鋪設(shè)安裝于加拿大溫哥??－３?－??

由德國弗勞恩霍夫計(jì)算機(jī)圖形研究所所研發(fā)的ＦｌｅｘＭｏＴ系統(tǒng)作為一款適用于近海??應(yīng)用的靈活的、可適應(yīng)的環(huán)境監(jiān)測平臺(tái)，集成了諸多新型物理傳感器和化學(xué)傳感器，來??實(shí)現(xiàn)對于海洋環(huán)境的近實(shí)時(shí)的監(jiān)測，如圖１．４所示。為了實(shí)現(xiàn)水下傳感器節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)回??傳，系統(tǒng)使用了水下無線能源與數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)水下數(shù)據(jù)雙向傳輸；水面部分使用??的是傳統(tǒng)的ＧＳＭ／ＧＰＲＳ網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)的回傳。??愚??Ａ．?Ｉ??°?：?｜?？?Ｔ?１??ｋ??圖１．４?ＦｌｅｘＭｏＴ系統(tǒng)和底棲式著陸器示意圖??Ｆｉｇｕｒｅ?１．４?ＦｌｅｘＭｏＴ?ｓｙｓｔｅｍ?ａｎｄ?ｂｅｎｔｈｉｃ?ｌａｎｄｅｒ??ＦｌｅｘＭｏＴ系統(tǒng)的主要水下部分是安裝有多種傳感器的底棲式著陸器。底棲式著陸器??中包含了電池組與能源管理系統(tǒng)、傳感器包、浮漂與電纜系統(tǒng)，如圖１．４所示。其中，電??池組與能源管理系統(tǒng)主要包括了能夠在深水區(qū)域低溫工作大容量寬溫鉛酸蓄電池或鋰電??池組、能夠?qū)υO(shè)備的工作休眠周期進(jìn)行控制的能源管理系統(tǒng)，通過“大容量＋低工作周??期”的方式，底棲式著陸器的工作時(shí)間可以達(dá)到一年以上；傳感器包安裝在附著于電纜??－５?－??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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