机会网络信息传播中的人类移动行为特征及演化研究

发布时间：2017-10-04 22:35

  本文关键词：机会网络信息传播中的人类移动行为特征及演化研究

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【摘要】：在信息化社会中,人类生活在由通信网、互联网以及传感网等相互融合的混合网络环境中。快速增长的便携设备保证移动用户能够通过无线通信和网络技术实现无处不在的通信。在机会网络(Opportunistic Networks)中,通信链路不是完全连通的,而是利用节点移动过程中和其他节点建立的暂时连接完成多跳的数据传输。在以人为主体的机会网络中,利用人的移动带来的相遇机会来实现信息传播,也即：通常利用人的移动形成的通信机会来逐跳传输信息,以“存储-携带-转发”的模式实现节点间通信。 在这样的背景下,将人类看作移动通信设备的载体。因此,分析机会网络中人类的行为特征以及演化规律对提高以人为载体的机会网络数据传输的性能有重要影响。 近年来,研究人类移动性已经是不同学科的主要焦点之一。基于人类移动的机会网络中,节点的移动行为可以通过一些基于复杂网络(Complex Network)方法的度量指标量化描述,这些指标主要可以按照空间属性、时间属性和社会属性的三个方面进行分类。同时,人的移动行为特征会影响所组成的机会网络拓扑结构的演化,以人类移动性为基础的网络拓扑时间演化也是当前的重要研究点。现有研究中或者对基于人类移动性的机会网络中节点的移动随机处理,或者对动态变化的网络中时间因素的影响缺乏考虑,并不能真正地反映网络的时间演化特征。 针对上述问题,本论文的主要贡献包括： (一)从空间、时间以及社会属性的角度对以机会网络信息传播中人类移动行为特征相关的指标进行研究,并且结合真实的MIT数据集进行分析,证明节点历史连接信息之间存在相关性。 (二)基于活动驱动网络模型的概念,提出一种新的连接生成概率的定义方法,把节点的历史连接时间因素考虑在内,同时结合真实的MIT数据集来完成统计意义的实验验证。
【关键词】：机会网络 人类移动行为特征 时间演化网络 复杂网络
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN929.5
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-13
• 1.1 课题研究背景9-10
• 1.2 论文的主要研究内容10-12
• 1.3 论文的组织结构12
• 1.4 本章总结12-13
• 第二章 相关技术与研究现状概述13-25
• 2.1 机会网络及信息传播技术简介13-17
• 2.1.1 机会网络概念及应用13-16
• 2.1.2 机会网络中的信息传播机制16-17
• 2.2 人类移动行为特征研究现状17-20
• 2.2.1 人类移动性研究概述17-19
• 2.2.2 基于复杂网络方法的移动行为特征研究19-20
• 2.3 网络拓扑动态演化研究综述20-23
• 2.3.1 网络拓扑时变性建模方法20-22
• 2.3.2 网络拓扑动态生成过程建模方法22-23
• 2.4 本章总结23-25
• 第三章 机会网络信息传播中人类移动行为特征研究25-39
• 3.1 机会网络信息传播中的度量指标的分类25-26
• 3.2 MIT数据集介绍26-27
• 3.3 基于空间属性的度量指标以及数据分析27-32
• 3.3.1 度中心性28-29
• 3.3.2 介数中心性29-31
• 3.3.3 接近中心性31
• 3.3.4 平均度31-32
• 3.4 基于时间属性的度量指标以及数据分析32-34
• 3.4.1 连接持续时间33-34
• 3.4.2 连接间隔时间34
• 3.5 基于社会属性的度量指标34-35
• 3.5.1 节点连接频率35
• 3.5.2 节点对之间的亲密度35
• 3.6 节点之间连接持续时间的相关性分析35-38
• 3.6.1 相关性分析的概念36
• 3.6.2 肯德尔相关系数36-37
• 3.6.3 MIT数据中历史连接信息之间存在相关性37-38
• 3.7 本章总结38-39
• 第四章 基于机会网络信息传播中人类移动行为特征的时间演化研究39-53
• 4.1 相关演化模型分析与研究39-42
• 4.1.1 ER随机图模型39-41
• 4.1.2 基于活动驱动的无记忆网络演化模型41
• 4.1.3 基于活动驱动的有记忆网络演化模型41-42
• 4.1.4 小结42
• 4.2 一种基于节点历史连接持续时间的连接生成概率42-45
• 4.3 数据验证45-51
• 4.3.1 实验环境与步骤46-48
• 4.3.2 实验结果与分析48-51
• 4.4 本章总结51-53
• 第五章 总结和展望53-55
• 5.1 论文工作总结53
• 5.2 未来工作展望53
• 5.3 研究生期间工作53-55
• 5.3.1 参与的项目53
• 5.3.2 负责的工作53-54
• 5.3.3 提交的文档54-55
• 参考文献55-60
• 致谢60-61
• 附录 IMIT初始网络当前节点的历史连接概率61-62

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

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2 蔡青松;牛建伟;刘燕;;机会网络中的消息传输路径特性研究[J];计算机研究与发展;2011年05期

3 窦炳琳;李澍淞;张世永;;基于结构的社会网络分析[J];计算机学报;2012年04期

4 舒坚;董海星;刘琳岚;余坤;;机会网络中基于移动特征的效用转发协议[J];计算机应用研究;2012年04期

中国博士学位论文全文数据库 前3条

1 彭敏;延迟容忍网络中移动模型与路由技术研究[D];中国科学技术大学;2010年

2 于海征;容迟网络路由协议及可靠性研究[D];西安电子科技大学;2011年

3 赵慧;机会网络的数据传输与应用研究[D];电子科技大学;2013年

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本文编号：973297