机场桥载设备工况监测网络关键技术研究

发布时间：2017-10-16 19:42

  本文关键词：机场桥载设备工况监测网络关键技术研究

  更多相关文章： 桥载设备 监测网络 成簇机制 阈值 路径权重

【摘要】：机场地面桥载设备对于机场的各个部门来说属于新引进的系统,桥载设备运行的安全性、稳定性备受关注,曾经也出现过地面设备运行不稳定导致飞机相关机载电子设备的损毁及安全性问题,对航空公司和机场的总体经济效益产生重大威胁。为了更好的将桥载设备推广应用到机场中,以达到节能减排的目的,就需要对桥载设备的工作状态进行实时监测,这也为后期桥载设备的使用效能评估和故障预测及排除提供大量的原始数据参考;又由于桥载设备分布在停机坪的范围比较广阔,不适于通过有线传输的方式实现桥载设备工况数据的采集,于是采用组建传感网络实现工况数据的采集和监测,利用此网络进行数据的传递,此时基于物联网(IOT)构架下的桥载设备工况监测网络应用而生。在桥载设备工况监测网络应用的过程中暴露出网络数据吞吐量小、无线节点的能耗过高以及网络的生命周期较短的问题,这些问题的产生与工况监测网选取的特定路由以及Mac层协议有关;为了使网络的性能进一步的提高,将对所涉及的网络路由和Mac协议做相关的优化。本课题中,首先,对于Mac层协议的改进主要通过对BEB退避机制进行优化,运用斐波那契退避机制,降低网络中节点可能选择相同的退避时隙值访问信道引起的信道冲突和竞争,达到桥载工况监测网络数据实时传输和降低能耗的目的。其次,对于监测网络的路由层协议优化主要是围绕LEACH路由协议来展开的,修改后的算法侧重于对簇头产生机制以及成簇机制两方面进一步优化;簇头产生阈值公式参考节点当前能量与节点距离基站的直线长度,成簇机制引入基于路径权重建立簇的算法。最后,通过对Mac层退避机制和路由的改进算法进行仿真分析,其结果表明改进算法能进一步提升网络的性能,满足网络的使用要求。
【关键词】：桥载设备 监测网络 成簇机制 阈值 路径权重
【学位授予单位】：中国民航大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V351.3;TN915.04
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-16
• 1.1 课题背景10-12
• 1.2 研究目的和意义12
• 1.3 国内外研究现状12-15
• 1.4 本文主要内容和结构安排15-16
• 第2章 机场桥载设备工况监测网络系统分析16-28
• 2.1 监测网络16
• 2.2 监测网络IEEE802.15.4 协议及CSMA/CA机制16-23
• 2.2.1 IEEE802.15.4 协议物理层规范17-18
• 2.2.2 IEEE802.15.4 协议MAC层规范18-20
• 2.2.3 CSMA/CA机制20-23
• 2.3 监测网络路由协议23-27
• 2.3.1 LEACH协议23-25
• 2.3.2 LEACH的能量模型25-26
• 2.3.3 LEACH协议的优点26-27
• 2.4 本章小结27-28
• 第3章 机场桥载设备工况监测网络MAC层协议研究28-45
• 3.1 监测网络MAC缺陷分析28-29
• 3.2 时隙CSMA/CA算法Markov状态过程分析29-35
• 3.2.1 时隙CSMA/CA算法模型29-33
• 3.2.2 算法模型参数分析33-35
• 3.3 改进退避算法35-43
• 3.3.1 Fibonacci算法35-37
• 3.3.2 工作原理分析37-40
• 3.3.3 仿真分析40-43
• 3.4 本章小结43-45
• 第4章 机场桥载设备工况监测网络路由协议研究与改进45-52
• 4.1 机场桥载设备工况监测网络LEACH协议改进45-51
• 4.1.1 LEACH协议的存在的问题45-46
• 4.1.2 LEACH改进算法46-47
• 4.1.3 仿真与分析47-51
• 4.2 本章小结51-52
• 第5章 总结与展望52-53
• 致谢53-54
• 参考文献54-58
• 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文58-59
• 附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目59

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 邵有为;;基于免疫原理的无线传感器网络路由仿真[J];制造业自动化;2011年06期

2 魏华;王斌;;基于遗传算法的无线传感器网络路由研究[J];火力与指挥控制;2011年09期

3 叶亮;尚海英;沙学军;徐玉滨;;Ad hoc网络路由抑制方案[J];科学技术与工程;2009年07期

4 周瑞涛;曹元大;胡晶晶;朱东锋;;基于社区的容迟网络路由方法[J];北京理工大学学报;2012年09期

5 陈林;石林祥;孔亮亮;;车辆自组织网络的仿真研究[J];上海第二工业大学学报;2013年01期

6 白云飞;刘元安;袁东明;胡鹤飞;;基于链路代价综合评估和转发限制的延迟容忍社会性网络路由[J];吉林大学学报(工学版);2013年04期

7 郭庆,张玉峰,顾学迈;分层分组无线网络性能分析[J];哈尔滨工业大学学报;2002年03期

8 吴玉厚;刘厚志;陈士忠;刘伟东;孙莹;;基于ZigBee的无线传感器网络路由研究与设计[J];机电产品开发与创新;2012年03期

9 董占奇;庞永耀;;一种适用于Ad Hoc网络路由的启发搜索技术[J];南阳理工学院学报;2009年04期

10 闫鸿慧,梁计春,王诗成,毛新乐;双DSP技术在无线分组网络路由控制器中的应用[J];装甲兵工程学院学报;2001年02期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 韩显进;;网络路由技术及运用[A];四川省通信学会2003年学术年会论文集[C];2003年

2 慕劲松;;徐州铁通固定电话网络改造及其安全性分析[A];第十届中国科协年会信息化与社会发展学术讨论会分会场论文集[C];2008年

3 殷明勇;;网络路由研究中的博弈论思想[A];中国工程物理研究院科技年报(2008年版)[C];2009年

4 刘珩;安建平;杨杰;;军事Ad hoc网络路由技术分析[A];现代通信理论与信号处理进展——2003年通信理论与信号处理年会论文集[C];2003年

5 杨文川;杨超;赵聪;梁承宇;刘若尧;;基于主节点的无线网络路由研究[A];2005通信理论与技术新进展——第十届全国青年通信学术会议论文集[C];2005年

6 张伟平;;海南网通DCN网络建设探索[A];海南省通信学会学术年会论文集（2005）[C];2005年

7 王京林;晏坚;曹志刚;;星座网络路由技术发展概述[A];卫星通信新业务新技术学术研讨会论文集[C];2005年

8 杨江林;;PHS网络的中后期优化[A];内蒙古通信学会2004年年会论文集[C];2004年

9 周东清;葛午未;朱娜;;基于QoS的无线传感器网络路由[A];2006全国复杂网络学术会议论文集[C];2006年

10 红轮;;赤峰电业局网络路由及VLAN配置[A];2003年内蒙古自治区自然科学学术年会优秀论文集[C];2003年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 神州数码网络公司研发中心技术总监 向阳朝;智能企业网络[N];网络世界;2002年

2 美国百科帝Packet Design公司首席技术官 互联网工程任务组IETF路由政策系统工作组主席 博士 Cengiz;走出IP网络的“迷宫”[N];网络世界;2010年

3 中国电信北京研究院 景言;云协同与智能化[N];人民邮电;2014年

4 ;16个超前的网络研发项目[N];网络世界;2009年

5 诺文;诺基亚西门子：全IP化演进中的R4优化[N];通信产业报;2007年

6 ;NETGEAR全系列网络设备助力 方正世纪信息系统有限公司网络建设[N];计算机世界;2003年

7 孟伟松;MPLS：有希望承载综合业务[N];人民邮电;2004年

8 《计算机世界》评测实验室 李献;网络“多功能一体机”[N];计算机世界;2002年

9 重庆邮电学院 樊自甫 杨俊蓉;无线宽带领域的变革——Wireless Mesh[N];网络世界;2003年

10 FN记者　 郑申;VPN安全便捷致胜[N];金融时报;2006年

中国博士学位论文全文数据库 前7条

1 关沫;复杂网络中的计算迁移问题[D];东北大学;2005年

2 殷传洋;复杂网络上的传播和耦合动力学过程研究[D];中国科学技术大学;2008年

3 刘栋;复杂网络社区发现方法以及在网络扰动中的影响[D];天津大学;2014年

4 杨振国;资源受限的延迟容忍网络路由调度问题研究[D];中国科学技术大学;2012年

5 林青家;基于小波的网络流量的特性刻画与模型建立[D];山东大学;2007年

6 郑巍;基于蚁群优化的网络路由技术研究[D];西安电子科技大学;2010年

7 闫斌;基于簇的无线传感器网络路由及其鲁棒性评估研究[D];电子科技大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 成国营;无线传感执行网络的协同控制方法研究[D];江南大学;2015年

2 张哲;基于NS-3的LTE星地融合网络的性能仿真研究[D];西安电子科技大学;2015年

3 吴鹏;基于互惠的机会网络合作机制研究[D];湘潭大学;2015年

4 任晴晴;基于社区的机会网络中的群体信任转发方法[D];新疆大学;2016年

5 彭泽鑫;SDN网络抗毁问题研究[D];电子科技大学;2016年

6 韦光;基于MapReduce的机会网络中社会特性分析方法的研究[D];南京邮电大学;2016年

7 朱义吉;社会容迟网络中基于能效的消息转发机制的研究[D];南京邮电大学;2016年

8 高鹏飞;机场桥载设备工况监测网络关键技术研究[D];中国民航大学;2016年

9 徐吉兴;容迟网络中的多策略路由协议研究[D];青岛大学;2016年

10 金萍;基于IPFIX可扩展流信息生成系统的研究与实现[D];北京邮电大学;2010年

，

本文编号：1044586