基于多属性决策的机会传感网络关键节点预测

发布时间：2017-07-03 19:10

  本文关键词：基于多属性决策的机会传感网络关键节点预测

  更多相关文章： 机会传感器网络 关键节点 阶段贡献度 区域贡献度 多属性决策

【摘要】：机会传感网络是一种不需要源节点和目标节点之间存在完整链路,利用节点移动带来相遇机会实现通信的自组织网络,应用于野生动物追踪、森林环境监测以及智能交通等。机会传感网络中,关键节点的失效可能导致网络运行不正常,甚至瘫痪。如能获知或预测网络的关键节点,便可根据关键节点的相关信息对网络进行优化,在网络出现瘫痪时,第一时间排查关键节点,可大大减少网络维护时间和成本。课题来源于国家自然科学基金项目,研究机会传感网络的关键节点预测方法。论文介绍了国内外相关网络关键节点的研究现状,分析了现有关键节点判定方法的优缺点及适用范围,指出现有的方法不适用于机会传感网络;针对机会传感网络消息传输时延高、网络结构呈动态变化的特点,分析了多区域机会传感网络分层结构模型的消息传输过程,定义阶段贡献度反映节点在消息传输过程中的贡献,定义区域贡献度反映节点对区域的贡献程度;在此基础上,以节点在网络中的综合贡献度作为判断关键节点的依据,并提出基于多属性决策中理想点法(Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution,TOPSIS)的关键节点预测方法。论文采用机会传感网络仿真器实(Opportunistic Networking Environment,ONE)模拟四种典型的多区域机会传感网络场景,分别采用TOPSIS算法和改进TOPSIS算法预测关键节点,结果表明,采用改进TOPSIS算法能够获得更高的预测精度;为进一步验证本文提出的预测方法,利用寻迹小车搭建了实验床,结果表明,采用改进TOPSIS算法的预测精度更高。
【关键词】：机会传感器网络 关键节点 阶段贡献度 区域贡献度 多属性决策
【学位授予单位】：南昌航空大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP212.9
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 绪论8-14
• 1.1 课题研究背景8-11
• 1.1.1 无线传感网络简介8-9
• 1.1.2 机会网络简介9-10
• 1.1.3 机会传感网络简介10-11
• 1.2 课题研究意义11
• 1.3 研究内容11-12
• 1.4 文章组织结构12-14
• 第2章 研究现状14-26
• 2.1 基于准则判定方法14-16
• 2.1.1 右手法则判定法14-15
• 2.1.2 DPDP判定法15-16
• 2.2 基于参数判定方法16-22
• 2.2.1 节点度17-18
• 2.2.2 介数18-19
• 2.2.3 接近度19-20
• 2.2.4 网络凝聚度20-22
• 2.3 基于节点重要度的判定方法22-24
• 2.3.1 社会网络分析法22-23
• 2.3.2 系统科学分析法23-24
• 2.4 其他判定算法24-25
• 2.4.1 Pagerank算法24
• 2.4.2 HITS算法24-25
• 2.5 本章小结25-26
• 第3章 机会传感网络26-33
• 3.1 OSN场景及模型26-28
• 3.1.1 多区域OSN网络26-27
• 3.1.2 MOSN分层结构27-28
• 3.2 MOSN关键节点28-30
• 3.3 阶段贡献度30-31
• 3.4 区域贡献度31-32
• 3.5 本章小结32-33
• 第4章 基于多属性决策的MOSN关键节点预测33-44
• 4.1 多属性决策理论33-36
• 4.1.1 多属性决策基本概念33
• 4.1.2 经典的多属性决策方法33-35
• 4.1.3 属性权重值确定方法35-36
• 4.2 多属性决策预测关键节点合理性分析36-37
• 4.3 基于TOPSIS预测关键节点37-39
• 4.3.1 算法描述37-39
• 4.3.2 算法流程39
• 4.4 基于改进TOPSIS预测关键节点39-43
• 4.4.1 算法描述39-42
• 4.4.2 算法流程42-43
• 4.5 本章小结43-44
• 第5章 实验设计及分析44-62
• 5.1 模拟实验44-56
• 5.1.1 ONE仿真简介44-45
• 5.1.2 节点移动模型45-46
• 5.1.3 典型MOSN场景46-48
• 5.1.4 实验结果及分析48-56
• 5.2 实验床实验56-61
• 5.2.1 硬件平台56-58
• 5.2.2 软件平台58-60
• 5.2.3 实验结果及分析60-61
• 5.3 本章小结61-62
• 第6章 总结与展望62-64
• 6.1 总结62-63
• 6.2 展望63-64
• 参考文献64-67
• 攻读硕士学位期间参与课题情况67-68
• 攻读硕士期间发表论文及获奖情况68-69
• 致谢69-70

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