移动群智感知中的机会传输机制研究

发布时间：2020-05-29 04:49

【摘要】：移动群智感知是在移动设备日益强大的感知能力和通信技术飞速发展的基础上发展起来的,它能够利用无处不在的移动设备进行感知和传输活动,相比传统的静态传感网,拥有更大的覆盖范围和更庞大的感知群体,能够克服个体数据不精确及易受噪声污染等缺陷。群智感知中的用户不仅作为数据的消费者而且同时可以作为数据的生产者,整体的参与性更高。因此,在进行数据传输的时候,需要借助移动群智感知的特性加速传输的过程。移动设备的持有者通常是人,而人自身具有的移动性能够产生与其他设备更多的相遇机会,如何充分地利用这些相遇的机会进行数据的转发是非常关键的问题。通常情况下,移动设备都是通过蜂窝网络或者WiFi接入互联网进行数据的传输,但是在某些情况下,可能无法利用这些方式连接网络,例如当我们需要传输数据的时候可能找不到可用的WiFi接入点,或者在某些通信设施不够完善的偏远地区无法连接蜂窝网络,以及灾害的发生可能导致网络覆盖情况较差。为了能够在上述情况下进行数据的传输,我们可以采取机会数据传输的方式,不但可以减少数据传输过程对通信基础设施的依赖性,还一定程度上节约了用户的流量,并减小了蜂窝网络的压力。机会数据转发主要利用节点之间的相遇机会进行通信,在进行通信之前,往往都没有建立起确定的通信链路,需要边进行路由边转发数据,在这种情况下,需要采用“存储-携带-转发”的传输模式。数据由节点携带并等待下一次的传输机会的到来,并找到最佳的下一跳转发节点,提升节点间传输性能。近年来机会路由的研究取得了许多进展,利用节点所具有的各种属性进行路由的设计是其中的关键研究点。因此,本文围绕上述问题,进行了深入的研究,并提出了一种基于节点竞争的数据转发算法,该算法通过设定竞争目标,竞争目标中包括待转发数据的属性、竞争力评价标准及对参与转发的节点给予资源消耗的补偿,从而吸引更多的节点参与到竞争转发的过程中来,并将节点的竞争力计算交由参与竞争的节点执行,避免单个节点进行复杂的计算,并最终将参与意愿及竞争力值返回给持待转发数据的节点,由其将数据转发给最佳的竞争节点,直至数据传输到目的节点。本文利用仿真软件ONE对所提出的算法进行了仿真实验,并与机会路由中的一些经典算法进行了比对分析,实验结果表明,所提出的算法能够减小选择下一跳节点时大量计算产生的延迟,并通过给予参与节点一定的转发补偿调动节点参与的积极性,从而加速数据的转发过程,提高了消息传输成功率。
【图文】：

节点竞争转发示意图

图 4-2 THE ONE 仿真界面4.2 基于节点竞争的 CBOF 转发算法4.2.1 仿真参数与环境设置仿真实验中将节点的移动区域设置为 5500m×4500m 内，，模拟校园中行人真
【学位授予单位】：新疆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP391.44;TN929.5

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本文编号：2686421