發(fā)布時(shí)間：2017-12-22 06:11

  本文關(guān)鍵詞：WSN中跨應(yīng)用層設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)查詢路由方法研究　出處：《青島科技大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種通過隨機(jī)部署大量的傳感器節(jié)點(diǎn),來獲取用戶需求信息的無線局域網(wǎng),近幾年來得到了廣泛應(yīng)用。由于傳感器節(jié)點(diǎn)體積小,只能使用微型電池進(jìn)行供能,但是微型電池能量有限,一旦用完無法進(jìn)行更換。傳感器節(jié)點(diǎn)的能源問題嚴(yán)重阻礙著傳感器網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,怎樣減少能耗成為了傳感器網(wǎng)絡(luò)中的首要解決的問題。因此,在設(shè)計(jì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的路由算法時(shí),高效率低能耗路由算法對(duì)延長(zhǎng)節(jié)點(diǎn)的生命周期是十分重要。目前路由算法的研究基本都集中在平面網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議和分層網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議這兩大類中,在網(wǎng)絡(luò)層單獨(dú)設(shè)計(jì)路由算法,沒有考慮層與層之間的信息交換,致使低能耗的路由算法在實(shí)際應(yīng)用中效率低下,能量的消耗并沒有理想中的那么低。本論文研究和實(shí)現(xiàn)了一種跨應(yīng)用層設(shè)計(jì)的基于應(yīng)用層路由表的數(shù)據(jù)查詢路由,基于跨層提高效率的思路,在原有的分層模型上將應(yīng)用層條件和網(wǎng)絡(luò)層路由表進(jìn)行融合處理,設(shè)計(jì)出一種應(yīng)用層路由表,使得網(wǎng)絡(luò)層可以直接使用用戶信息,能夠提高路由效率。本文立足于無線傳感器的特性,對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由算法做了以下幾點(diǎn)主要研究:(1)介紹了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)、協(xié)議棧、應(yīng)用和所面臨的問題以及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀。(2)對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)查詢進(jìn)行了詳細(xì)的研究。重點(diǎn)介紹了兩種查詢語言和查詢算法中的聚集查詢、top-k查詢,并對(duì)分析了這些算法和查詢語言的優(yōu)缺點(diǎn)。(3)研究了幾種路由查詢算法,對(duì)路由算法中的基于平面路由協(xié)議的泛洪式協(xié)議和DD協(xié)議以及基于分層路由協(xié)議的Leach協(xié)議進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,同時(shí)對(duì)這幾個(gè)協(xié)議的優(yōu)缺點(diǎn)也進(jìn)行了分析和總結(jié)。(4)根據(jù)現(xiàn)存DD路由算法的缺點(diǎn),提出了一種基于應(yīng)用層路由表的定向擴(kuò)散算法。傳感器節(jié)點(diǎn)在接收到用戶查詢條件時(shí),將提出的查詢條件分解成多個(gè)子條件,并且和當(dāng)前的興趣消息一起存入到傳感器節(jié)點(diǎn)的興趣列表中。在梯度建立階段,將數(shù)據(jù)消息按照查詢分解的樣式也分解成多個(gè)子數(shù)據(jù),并將子數(shù)據(jù)和興趣列表中的子興趣進(jìn)行對(duì)比,符合條件則進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,并且創(chuàng)建子興趣路由表。當(dāng)用戶在下次進(jìn)行路由查詢時(shí)可以將應(yīng)用層的子興趣路由表和網(wǎng)絡(luò)層的路由表進(jìn)行匹配,快速查找出較為高效的路徑,縮小查詢范圍,提高路由效率。根據(jù)現(xiàn)存的LEACH路由算法隨機(jī)選擇簇頭的缺點(diǎn),對(duì)簇頭選擇公式進(jìn)行優(yōu)化,并結(jié)合應(yīng)用層路由表轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)信息,降低了低能量節(jié)點(diǎn)成為簇頭的概率,使能量消耗更加均衡。最后對(duì)改進(jìn)的路由算法進(jìn)行了仿真測(cè)試,實(shí)驗(yàn)證明,基于應(yīng)用層信息表的路由算法節(jié)省了能量消耗,在一定程度上延長(zhǎng)了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的生命周期。
【學(xué)位授予單位】：青島科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TP212.9;TN929.5

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中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 婁奕娟;應(yīng)用層安全將成新寵[J];軟件世界;2005年01期

2 艾風(fēng);;更高更快的應(yīng)用層交換技術(shù)[J];互聯(lián)網(wǎng)天地;2005年05期

3 徐其興;;應(yīng)用層主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)定制機(jī)制的研究[J];鄭州經(jīng)濟(jì)管理干部學(xué)院學(xué)報(bào);2006年01期

4 Paul Serrano;枕戈待旦,迎接應(yīng)用層攻擊挑戰(zhàn)——記深層監(jiān)測(cè)防火墻的誕生[J];信息網(wǎng)絡(luò)安全;2004年01期

5 賴思渝;李明東;;應(yīng)用層截包方案的研究和實(shí)現(xiàn)[J];樂山師范學(xué)院學(xué)報(bào);2005年12期

6 郝小枝;陸正福;;適合應(yīng)用層多播訪問控制的上下文信息獲取方法研究[J];昆明師范高等專科學(xué)校學(xué)報(bào);2006年04期

7 雷赫;;防火墻走向應(yīng)用層[J];中國(guó)計(jì)算機(jī)用戶;2009年10期

8 王旭啟;程智;;應(yīng)用層多播技術(shù)的分析與研究[J];西安石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年05期

9 劉克儉,余鎮(zhèn)危,程忠慶;應(yīng)用層主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)位置與路由算法[J];計(jì)算機(jī)工程;2005年07期

10 許建真;陳濤;李娜;;基于優(yōu)先級(jí)的動(dòng)態(tài)分層應(yīng)用層多播模型[J];軟件導(dǎo)刊;2009年06期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條

1 范淵;;應(yīng)用層等級(jí)保護(hù)測(cè)評(píng)工具應(yīng)用實(shí)例分析[A];第二屆全國(guó)信息安全等級(jí)保護(hù)測(cè)評(píng)體系建設(shè)會(huì)議論文集[C];2012年

2 任振峰;劉琚;;一種基于NS-3的應(yīng)用層多播研究方法[A];2009年中國(guó)高校通信類院系學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2009年

3 喬親旺;;物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)研究[A];中國(guó)通信學(xué)會(huì)信息通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)委員會(huì)2011年年會(huì)論文集（下冊(cè)）[C];2011年

4 柳斌;李之棠;涂浩;;一種基于半監(jiān)督學(xué)習(xí)的應(yīng)用層流量分類方法[A];2008年全國(guó)開放式分布與并行計(jì)算機(jī)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集(下冊(cè))[C];2008年

5 吳羽翔;;基于應(yīng)用層的網(wǎng)站訪問用戶行為分析與分級(jí)防護(hù)研究[A];第28次全國(guó)計(jì)算機(jī)安全學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2013年

6 岳青倫;;BT業(yè)務(wù)流的分析與識(shí)別[A];武漢市第二屆學(xué)術(shù)年會(huì)、通信學(xué)會(huì)2006年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2006年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 趙曉濤;應(yīng)用層防御成今后發(fā)展重點(diǎn)[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2007年

2 本報(bào)記者 李旭陽;應(yīng)用層安全產(chǎn)品進(jìn)入“成熟期”[N];計(jì)算機(jī)世界;2012年

3 王競(jìng)功;實(shí)現(xiàn)應(yīng)用層安全[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2004年

4 Avaya公司安全策略與開發(fā)部副總裁 Joseph Curcio;安全：在應(yīng)用層和接入層兩重布防[N];中國(guó)電子報(bào);2007年

5 《網(wǎng)絡(luò)世界》記者 柴莎莎;成就因?qū)Ｗ⒍鶾N];網(wǎng)絡(luò)世界;2011年

6 藍(lán)心;從應(yīng)用層著手[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2003年

7 尹志宇;應(yīng)用層VPN實(shí)現(xiàn)安全訪問[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2003年

8 本報(bào)記者 那罡;Web2.0時(shí)代阻擊應(yīng)用層攻擊[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2009年

9 SonicWALL中國(guó)區(qū)總經(jīng)理 王晨杰;下一代防火墻專注應(yīng)用層安全策略[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2011年

10 本報(bào)記者 盧子月;福祿克網(wǎng)絡(luò):獨(dú)特的應(yīng)用層診斷分析[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2010年

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1 馮志媚;基于DEC的應(yīng)用層與數(shù)據(jù)層數(shù)據(jù)同步問題研究[D];成都理工大學(xué);2015年

2 楊云飛;基于應(yīng)用層策略轉(zhuǎn)換一致性的SDN流表更新方法[D];南京郵電大學(xué);2015年

3 楊順華;通用標(biāo)圖軟件態(tài)勢(shì)標(biāo)繪管理層與應(yīng)用層的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];華中科技大學(xué);2015年

4 孫振華;WSN中跨應(yīng)用層設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)查詢路由方法研究[D];青島科技大學(xué);2017年

5 陳然;面向視頻直播的應(yīng)用層多播技術(shù)研究與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)[D];浙江大學(xué);2010年

6 楊莉麗;應(yīng)用層多播技術(shù)實(shí)現(xiàn)與性能分析[D];南京理工大學(xué);2006年

7 李敏;應(yīng)用層多播的結(jié)構(gòu)優(yōu)化及其容錯(cuò)與容侵機(jī)制研究[D];云南大學(xué);2010年

8 陳益新;面向多媒體的應(yīng)用層多播應(yīng)用系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];東南大學(xué);2005年

9 劉孝保;基于角色的訪問控制在多應(yīng)用層ERP中的應(yīng)用研究[D];電子科技大學(xué);2006年

10 李瑞方;一種應(yīng)用層多播路由協(xié)議的研究與設(shè)計(jì)[D];華中科技大學(xué);2007年

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本文編號(hào)：1318721