基于节点移动规律的机会网络路由算法的研究

发布时间：2017-09-16 21:16

  本文关键词：基于节点移动规律的机会网络路由算法的研究

  更多相关文章： 机会网络 路由算法 社会网络移动模型 社团 效用值

【摘要】：随着信息时代的到来,人们对数据交互和通信的需求越来越大。大多数的数据和信息可以通过传统的路由-交换互联网有效传输,但在一些网络设备难以架设的偏远山区以及在河流湖泊之中,数据传输就必须引入便携的移动收发终端。为了让这些设备有效组网,并按照一定机制工作,机会网络以及相关的路由算法等机制便应运而生。从野生动物追踪、汽车网络到目前手持无线设备,各种形式的机会网络发展极为迅速。由于工作环境的多样性,并且处理信息种类也不相同,所以机会转发机制的也应具备有不同特性来应对复杂多变的环境及移动模型。与其它网络应用相比,手持终端移动网络PSN(Pocket Switched Network)具有较高的研究价值和实践空间。为了研究PSN的移动模型,首先研究了节点的移动规律的研究入手。对于移动节点来说,移动依据的主要来源于节点移动的历史信息,这些信息主要由节点观测记录获得。PSN的一个特征是,移动节点主要由人组成,这样移动历史信息相对于其他机会网络应用场景具有更多的价值。为了掌握节点移动的历史信息,本文提出的MDIR(Mass-group Detected by Interest-value)算法引入了社团的概念,将节点的移动规律与其它节点的关系进行关联。理论上,在社会网络中节点的移动可以归结为在不同社团中移动的过程。因此本算法中,消息更倾向于向包含目标节点的社团转发。此外,考虑到社会关系的动态性,算法还引入兴趣值概念来更新网络拓扑中的社团结构。本文同时还提出MTBR(Mobile-Tendency Based Routing)算法,用于在社会网络中,针对强移动性节点检测节点移动的倾向。然后,本文还提出了M-T(Mass or Tendency)决策,基于前两个算法的特点,采取MDIR算法从社会网络拓扑结构中节点的社会社团属性的优势,同时考虑到社会网络节点的多样性和复杂性,在MDIR与MTBR算法的切换中做出决策。实验测试数据表明,在不同的节点密集度和网络资源有限的情况下,相较于其它现有算法,MDIR算法通过计算效用值进行路由转发,该过程产生了较低的转发能耗以及较稳定的送达率。MTBR算法检测出的节点移动倾向可以准确反映强移动性节点的运动习惯,可以适用于PSN环境的转发效用计算。
【关键词】：机会网络 路由算法 社会网络移动模型 社团 效用值
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN929.5
【目录】：

• 摘要4-5
• abstract5-9
• 专用术语注释表9-10
• 第一章 绪论10-18
• 1.1 论文研究背景及意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-15
• 1.2.1 机会网络应用现状11-14
• 1.2.2 机会转发算法研究现状14-15
• 1.3 机会网络路由算法研究挑战15-16
• 1.4 论文研究内容及创新点16-17
• 1.5 论文的主要内容及结构安排17-18
• 第二章 机会网络路由算法概述18-26
• 2.1 机会网络概述18-23
• 2.1.1 机会网络结构19-23
• 2.1.2 机会网络的特点23
• 2.2 机会网络路由算法分类23-24
• 2.3 经典的机会网络路由策略24-25
• 2.4 本章小结25-26
• 第三章 一种基于可变半衰期的机会网络社团兴趣值更新策略26-35
• 3.1 引言26
• 3.2 MDIR算法26-30
• 3.2.1 社团聚集检测27
• 3.2.2 节点对社团的兴趣值更新27-30
• 3.2.3 算法复杂度分析30
• 3.3 仿真实验与结果分析30-33
• 3.3.1 仿真实验环境30-31
• 3.3.2 仿真结果分析31-33
• 3.4 本章小结33-35
• 第四章 一种基于节点运动倾向的机会转发机制35-47
• 4.1 引言35
• 4.2 MTBR算法35-38
• 4.2.1 系统假设35
• 4.2.2 基于地理路径的节点移动倾向检测35-37
• 4.2.3 基于移动倾向的机会转发37-38
• 4.3 M-T决策38-40
• 4.3.1 M-T决策过程38-39
• 4.3.2 算法复杂度分析39-40
• 4.4 仿真结果分析40-46
• 4.4.1 实验参数设置40-41
• 4.4.2 仿真实验结果41-46
• 4.5 本章小结46-47
• 第五章 总结与展望47-49
• 5.1 本文总结47-48
• 5.2 展望48-49
• 参考文献49-52
• 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文52-53
• 附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目53-54
• 致谢54

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本文编号：865467