文档介绍：电子科技大学
博士学位论文
无线移动自组织及传感器网络中若干问题的研究
姓名:张可
申请学位级别:博士
专业:计算机系统结构
指导教师:曾家智
20100601
摘要随着现代科学技术的不断发展,人们对网络通信技术的需求也不断提升,新的应用不断涌现,传统网络已经不能满足社会的需求,从而促进了无线网络技术的快速发展。无线自组织网络由于其具有自组织、自愈合、快速反应等特性,在各行各业中的应用日益广泛。特别是近来人们关注较多的车载移动自组织网络、无人机载自组织网络等,有重大的理论和现实意义。无线传感器网络作为一种特殊的自组织网络,已经在军事、交通监控、安全敏感区域监控、智能家居和目标跟踪、公共安全检测等领域有广泛的应用前景。因此无线移动组织网络及传感器网络成为了无线自组织网络技术研究中的热点问题,由于其特殊性,因此具有一定的研究挑战。本文在对无线自组织及传感器网络进行了系统全面的分析和总结基础上,对研究热点问题中的延迟容忍移动传感器网络数据传输策略、有向无线传感器网络覆盖问题及移动自组织网络路由等几个方面的内容深入细致地开展了相关研究工作,并取得了若干的创新与成果。本文的主要贡献包括:攵匝映偃萑桃贫ǜ衅魍绲奶氐悖云湎钟械氖荽洳呗越辛松入的研究,并在经典延迟容忍移动传感器网络数据传输策略约癕呗缘基础上先后提出了一种基于优先度复制的数据传输策略糜诳占渲屑涠狭的延迟容忍移动传感器网络数据传输以及一种基于数据融合的适配数据复制传输策略,该传输策略主要用于采集监控环境数据的延迟容忍移动传感器网络。裳≡窀粗撇呗院投恿泄芾碜槌桑罢吒萁诘憬⒋ǖ莞憔鄣愕目赡性,选择下一跳进行复制传输;队列管理则利用引入传输优先度及复制数的消息生存时间决定队列中消息丢弃原则。由选择复制策略和具有数据融合功能的队列管理组成,前者适应性的选择下一跳传输的节点,复制消息进行数据传输;队列管理则决定队列中消息的生存与否等,同时利用数据融合,产生新消息,减少网络中多余数据消息的传输。仿真分析表明,约癉芄挥行岣呤据交付率,同时具有较低的数据复制数以及传输延迟。攵杂邢虼ǜ衅魍绺哺窃銮课侍猓岢隽嘶谌斯び闳河呕挠邢虼ǜ网络覆盖增强算法约盎谝糯D馔嘶鹚惴ǖ挠邢虼ǜ衅魍绺哺窃摘要
强算法。在校攵孕愿慕娜斯び闳河呕肟勺6P下有向传感器网络覆盖增强问题最优解的求解,通过多条人工鱼的一系列行为,逐步接近网络覆盖的最大值。通过理论研究以及仿真实验分析,与其他典型的有向传感器网络覆盖增强算法相比,惴ǹ梢砸越仙俚牡扑愦问行高有向传感器网络的监测覆盖率。算法则将遗传算法与模拟退火算法相结合并作了一定的改变,通过遗传的进化作用与模拟退火的作用逐步接近最优解,解决有向传感器网络覆盖增强问题。仿真验证表明,与其他经典的同类研究算法相比,可以以较少的迭代次数有效提高有向传感器网络监测覆盖率。谌斯び闳核惴ǖ幕∩希葱滦缘靥岢隽诵槟馑鞯母拍睿治隽诵槟水流对人工鱼群算法的影响,进而提出了一种基于虚拟水流人工鱼群优化的有向传感网络覆盖增强算法T赩中,将引入虚拟水流并重新定义行为模式的人工鱼群优化引入可转动模型下有向传感器网络覆盖增强问题最优解的求解,通过多条人工鱼在虚拟水流下的一系列行为,逐步接近网络覆盖的最大值。通过理论研究以及仿真实验分析,与其他有向传感器网络覆盖增强算法,包括啾龋琕算法可以以较少的迭代计算次数有效提高有向传感器网络的监测覆盖率。晕奕嘶宰橹绲雀咚僖贫肪诚碌奈尴咭贫宰橹缣匦越辛相关分析,针对节点移动快速、网络拓扑变化剧烈等特性,提出了一种上下文感知优化链路状态协议,采用了一种上下文信息机制,引入了节点地理信息位置等信息,并综合多个网络上下文影响参数,将节点间相对移动预测、前后访问时间以及节点连接度情况引入≡瘢⑸杓屏薈甅算法流程。此外,还通过引入际酰植愦味源淇刂葡⒌姆⑺推德式了控制,减少了移动性对路由精度的影响。最后通过多组仿真实验表明,在节点快速移动与拓扑快速变化环境下与啾龋珻哂更为良好的性能。在本文的最后,总结了全文的工作,并对未来的研究工作进行了展望。关键词:无线移动自组织网络,无线传感器网络,路由,覆盖,智能优化摘要
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