基于数据和轨迹驱动的移动无线传感网分布式路由协议研究

发布时间：2022-08-12 20:02

　　无线传感网通过大量传感器节点通过无线自组织的方式组成网络,将感知数据通过无线多跳方式沿传感器节点形成的路径传输到汇聚节点（也称sink节点）,再由sink节点发送给控制中心或用户。已有研究发现,静止无线传感网存在局部节点能耗过快、流量集中等热点问题,使得网络的生存时间较短。移动sink节点可以有效平衡网络中的流量分布、缓解网络中的热点问题,从而提升无线传感器网络性能。但是,sink节点的移动性会导致网络拓扑结构和数据传输路径的频繁变化,增加网络开销,影响网络的性能。本文研究采用移动sink节点的轻量级无线传感网路由协议设计与仿真。协议设计目标是提升数据包投递率、抑制网络开销和延长网络寿命。本文研究过程中,假定节点（包括传感器节点和sink节点）的位置信息未知,同时也不具备全局网络状态信息知识。在此基础上,本文设计了两种反应式无线传感网路由协议,并进行了仿真验证。本文在综述已有相关工作基础上,开展了以下主要工作:首先,设计了一种有机结合数据驱动、轨迹转发和随机游走三种策略的新型反应式路由协议TBD。在分组逐跳转发过程中,轨迹转发策略优先级最高,其次是数据驱动转发,最后是随机游走。具体来说... 

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 无线传感器网络概述
        1.1.1 无线传感器网络体系架构与节点结构
        1.1.2 无线传感器网络特性
        1.1.3 无线传感器网络的应用
    1.2 本文的研究意义
        1.2.1 无线传感网研究进展概述
        1.2.2 基于移动采集节点的无线传感网研究进展概述
            1.2.2.1 概述
            1.2.2.2 国内外研究进展
        1.2.3 无线传感网节能机制的研究进展
            1.2.3.1 概述
            1.2.3.2 国内外研究进展
    1.3 本文主要研究内容
    1.4 本文组织结构
第二章 相关技术研究现状
    2.1 无线传感网路由协议概述
    2.2 移动无线传感网相关路由算法
        2.2.1 基于地理位置的路由协议
        2.2.2 基于拓扑的路由协议
        2.2.3 反应式路由协议
    2.3 能量高效的路由协议相关算法
        2.3.1 最小功率路由
        2.3.2 最大剩余能量路由
        2.3.3 最小不情愿度路由
        2.3.4 基于组合能量代价的优化路由
    2.4 小结
第三章 一种结合数据驱动和轨迹更新的分布式路由协议
    3.1 TBD路由协议概述
    3.2 路由建立过程
    3.3 数据包转发过程
    3.4 仿真与结果分析
        3.4.1 仿真环境
        3.4.2 性能指标
        3.4.3 仿真结果分析
    3.5 本章小结
第四章 一种能量高效的分布式路由协议
    4.1 E-TBD协议概述
    4.2 E-TBD的详细设计
        4.2.1 能量高效的轨迹转发
        4.2.2 能量高效的随机游走
    4.3 仿真结果及分析
        4.3.1 仿真环境
        4.3.2 仿真结果分析
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 工作总结
    5.2 研究展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的论文与研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]无线传感网络（WSN）研究[J]. 刘敏钰,吴泳,伍卫国.  微电子学与计算机. 2005(07)
[2]无线传感器网络研究进展[J]. 崔莉,鞠海玲,苗勇,李天璞,刘巍,赵泽.  计算机研究与发展. 2005(01)
[3]无线传感器网络[J]. 任丰原,黄海宁,林闯.  软件学报. 2003(07)



本文编号：3676505