BLE mesh网络的拓扑建立与路由算法研究

发布时间：2023-05-26 23:02

　　近年来,随着协议版本的迭代更新与相关技术的储备,低功耗蓝牙现已能够支持网状网络组网,实现节点间的多对多传输。BLE mesh网络被设计用于大规模节点间的互相通信,通过大连接场景下节点间的低数据量数据传输,为楼宇自动化、智能安防、智能城市等更多物联网场景提供解决方案。在当前已发布的BLE mesh规范中,采用了一种管理式洪泛方法完成网络组网,满足通信需要。由于网络中消息以洪泛方式进行冗余的数据传输,使得网络中充斥着大量重复数据,导致网络阻塞与不必要的能量消耗,应用范围受到极大限制。因此,BLE mesh网络亟需一种能够降低网络开销、提高网络性能的基于路由的解决方案。为解决当前BLE mesh网络中存在的问题,在充分考虑网络特性与协议版本的情况下,对比分析现有的基于洪泛式的解决方案以及基于不同路由算法的解决方案。在大连接与低数据量数据传输的物联网场景下,不依赖于单一下一跳节点的机会路由算法的表现优越于传统路由算法,由此,提出一种BLE mesh网络下基于机会路由算法的解决方案(Opportunistic Routing Algorithm in BLE Mesh Network,BMOR)...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 BLE mesh网络发展现状
        1.2.2 BLE mesh网络路由算法研究现状
    1.3 本文主要内容及论文结构
第2章 BLE mesh网络的网络特性与路由算法
    2.1 BLE mesh网络特性研究
        2.1.1 BLE mesh规范
        2.1.2 消息传输机制
        2.1.3 链路性能测试
    2.2 BLE mesh网络的路由算法研究
        2.2.1 拓扑建立研究
        2.2.2 传统路由算法
        2.2.3 机会路由算法
        2.2.4 常见路由度量
    2.3 本章小结
第3章 BLE mesh网络的机会路由算法研究
    3.1 机会路由算法下的传输模型
    3.2 机会路由算法下的转发节点集
        3.2.1 转发节点集的备选转发节点选择
        3.2.2 备选转发节点的协调转发
    3.3 BLE mesh网络下的机会路由算法
        3.3.1 机会路由算法具体流程
        3.3.2 网络性能仿真对比分析
    3.4 本章小结
第4章 基于拓扑建立的机会路由解决方案
    4.1 基于BLE承载的网络拓扑建立
        4.1.1 拓扑建立总体设计
        4.1.2 邻居发现阶段
        4.1.3 微微网建立阶段
        4.1.4 mesh网络建立阶段
    4.2 基于拓扑建立的机会路由算法
        4.2.1 机会路由算法设计
        4.2.2 路由报文格式设计
    4.3 基于拓扑建立的机会路由解决方案性能
    4.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢



本文编号：3823430