检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：朱金奇电子科技大学

学位级别：博士

无线传感器网络在众多领域有着广阔的应用前景，它被认为是二十一世纪最重要的技术之一，已经成为近年来学术界的研究热点。数据收集是大多数无线传感器网络应用的基本功能。目前通用的数据信息收集方法是通过在一定的地理范围内放置大... 详细信息

无线传感器网络在众多领域有着广阔的应用前景，它被认为是二十一世纪最重要的技术之一，已经成为近年来学术界的研究热点。数据收集是大多数无线传感器网络应用的基本功能。目前通用的数据信息收集方法是通过在一定的地理范围内放置大量的体积小、价格低廉、电池能量低以及功率低的传感器节点以形成一个相互连通的无线网状网络，其中每个节点都可以与一个或者多个其他节点协作，将测量的环境参数或者收集的数据传输给汇聚点（Sink）进行处理。然而在实际环境中情况并非如此，传感器节点的随机部署，传感器节点的通信范围通常较小，传感器节点的能量较低以及传感器节点的随机运动等情况都可能导致网络产生分割。因此网络可能并非总是全连通的，网络的连通性可能随着时间而变化，此特点称之为间断连通性（intermittent connectivity）。间断连通性是延迟容忍网络DTN（Delay Tolerant Network）的主要特点，而具有间断连通性的无线传感器网络则称为延迟容忍无线传感器网络DTSN1（DelayTolerant Sensor Network）。如果DTSN中传感器节点是运动的，这种延迟容忍无线传感器网络则被称为延迟容忍移动无线传感器网络DTMSN（Delay TolerantMobile Sensor Networks）。由于DTSN的间断连通特性，传统传感器网络的数据收集技术在DTSN中并不适用。为此，本文在对DTSN的研究现状和应用领域进行全面的分析和总结的基础上，根据DTSN的特性，深入细致的研究了DTSN的动态数据收集技术，主要探讨了以下问题：1)在DTMSN的间断连通环境中，如何把传感器节点采集的数据尽量汇集到汇聚点?2)在DTSN网络中，如何进行数据信息的分类传输?即如何根据采集到的数据信息的种类，把它们分别传送给各自感兴趣的订阅者?3)如何以较低的能量开销和较高的数据传输成功率实现DTMSN环境下的动态数据分类传输和处理?并取得了如下创新性研究成果： 1．提出了一种基于选择复制的动态数据传输策略SRAD（SelectiveReplication-based Adaptive Data Delivery Scheme）。其基本思想是把数据消息动态的复制给更有可能与汇聚点通信的传感器节点以达到尽量增大传输成功率和降低传输能耗的目的。SRAD由数据传输和队列管理两个主要部分组成。前者首先通过Random Waypoint随机运动模型计算出不同时刻各传感器节点的传输概率，即传感器节点把消息传递给汇聚点的可能性，而后根据此传输概率的大小选择下一跳节点并进行数据消息的复制传输。队列管理则利用消息的生存时间ST值（SurvivalTime）决定队列中消息的重要程度和丢弃原则。仿真分析和实验表明，与现有的几种DTMSN数据传输策略相比，SRAD的网络寿命相对较长，且它能以较低的数据传输能耗和传输延迟获得较高的数据传输成功率。 2．给出了DTSN中面向团体（community）的发布／订阅系统模型，把网络中的传感器节点分成若干个相对独立的团体，并提出了一种基于团体的DTSN网络发布／订阅系统（publish／subscribe，简称pub／sub）事件传输协议CET（Community-based Event Transmitting protocol）。CET由事件传输和队列管理两部分组成，在事件传输策略中，我们除了尽量把事件传递给移动订阅者之外，还将移动订阅者保存的某些事件回传给团体内的传感器节点以提高事件的传输成功率。队列管理则根据事件的成功传输次数和生存时间来共同决定存储队列中事件的重要程度和丢弃原则，以降低网络传输能耗。仿真分析表明，与直接收集DG（Direct Gathering）相比，CET有效平衡了传感器节点的传输能耗和网络的事件传输成功率，即CET能以较低的事件传输能耗和传输延迟获得较高的事件传输成功率。 3．提出了DTMSN中基于人与人通信的动态发布／订阅系统通信协议GAPC（Group-based Adaptive Publish／subscribe Communication Protocol）。GAPC的核心思想是根据人们的相遇次数和相遇时间特征把监测区域的人分为若干个社团（Group），并在每个社团中选举一个能量最大的传感器节点担当本社团的头节点，之后基于社团进行发布／订阅通信。GAPC协议由事件传输和队列管理两部分组成，事件传输策略中，除了社团中传感器节点保存的事件尽量传输给订阅者外，每当移动订阅者和它所在社团外的传感器节点相遇时，订阅者存储队列中满足某些条件的事件还要传输给这些传感器节点以提高事件的传输成功率。并且为了防止事件泛洪，还规定了这些事件回传的最大次数。队列管理

关键词：延迟容忍无线传感器网络延迟容忍移动无线传感器网络数据收集发布/订阅团体

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延迟容忍无线传感器网络路由技术研究

延迟容忍无线传感器网络路由技术研究

引用

作者：冯鑫南京邮电大学

学位级别：硕士

延迟容忍无线传感器网络可以在传统网络无法覆盖的区域工作,而数据传输作为网络最重要的功能由于延迟容忍无线传感器网络的极端的部署环境变的十分困难。延迟容忍无线传感器网络路由协议由于需要考虑极端的网络场景,所以需要针对特殊的... 详细信息

延迟容忍无线传感器网络可以在传统网络无法覆盖的区域工作,而数据传输作为网络最重要的功能由于延迟容忍无线传感器网络的极端的部署环境变的十分困难。延迟容忍无线传感器网络路由协议由于需要考虑极端的网络场景,所以需要针对特殊的应用场景设计不同的路由协议。本文对延迟容忍无线传感器网络进行了调研,对其网络体系架构、特点、应用前景做了细致分析,对延迟容忍无线传感器网络路由技术进行了分类研究,针对目前所存在的问题,结合不同的应用场景,提出了两种高效的路由协议,并进行了仿真试验:(1)本文在基于多副本传输的路由模式下,提出了一个综合性的动态分发尺度期望时延(Expected Delay,ED),该尺度是消息剩余跳数和剩余时间的函数,接着给出了计算ED的递归算法,而后在此基础上提出了一种最佳期望时延副本分发(Optimal Delay Copy Dissemination,ODCD)协议。ODCD采用最佳停止规则对副本分发问题进行建模,致力于在副本数量存在约束的情况下优化每个消息的期望时延,研究在给定的副本分发跳数下,在每个离散时隙内如何分发副本以最小化期望时延,并在圣安德鲁斯大学接触数据集上进行了仿真测试。(2)本文在存在基础设施的网络场景下,提出一种优化子树路径长度(Optimizing Sub-Tree Path Length,简称OSTPL)数据收集算法。OSTPL对网络中子节点与汇聚节点之间的路径长度进行分布式优化,降低整个网络的能量消耗,并使用列维-林德伯格中心极限定理进行数学建模,论证其正确性,仿真结果表明在数据收集时延与其他分层数据收集协议相当的情况下,OSTPL能将网络的能量消耗降到较低水平,有效延长了整个网络的生存周期。综上所述,本文从不同的网络场景对延迟容忍无线传感器网络路由技术进行了细致分析和研究,并设计了两个针对不同网络场景的路由协议,研究结果对延迟容忍网络的路由设计及其应用具有参考价值。

关键词：延迟容忍无线传感器网络路由技术期望时延移动基础设施能耗

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延迟容忍移动无线传感器网络中面向城市区域的路由协议

引用

计算机研究与发展 2010年第S2期47卷 151-155页

作者：朱金奇刘明陈贵海龚海刚许富龙电子科技大学计算机科学与工程学院成都610054 上海交通大学计算机科学与工程系上海200240

人类运动的特殊性使基于简单运动模型的DTMSN路由协议在人类环境中并不适用.为此提出了一种面向城市区域的路由协议(UOR).该协议首先把传感器节点划分传输等级,接着根据当前时间和节点与Sink节点的具体相遇时间计算最高等级节点的通信概... 详细信息

人类运动的特殊性使基于简单运动模型的DTMSN路由协议在人类环境中并不适用.为此提出了一种面向城市区域的路由协议(UOR).该协议首先把传感器节点划分传输等级,接着根据当前时间和节点与Sink节点的具体相遇时间计算最高等级节点的通信概率,而后根据传输等级和通信概率进行数据消息的路由传输.为优化复本管理,UOR引入消息的优先级和生存时间(ST)共同决定队列中消息传递的优先顺序和丢弃原则.仿真分析表明,与现有策略相比,UOR协议能以较低的数据传输能耗和传输延迟获得较高的数据传输成功率,并且具有相对较长的网络寿命.

关键词：延迟容忍无线传感器网络路由运动模型人类

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延迟容忍移动无线传感器网络路由策略综述

引用

计算机应用研究 2010年第5期27卷 1611-1613,1620页

作者：李巧勤刘明曾家智电子科技大学计算机科学与工程学院成都611731

近年来,关于间断连通的延迟容忍移动无线传感器网络(DTMSN)有很多研究,其中最关键的问题之一是路由,因此针对DTMSN提出了不同的路由协议。对DTMSN路由协议进行分类,着重介绍几种当前具有代表性的路由协议,并对协议的能量效率、服务质量... 详细信息

近年来,关于间断连通的延迟容忍移动无线传感器网络(DTMSN)有很多研究,其中最关键的问题之一是路由,因此针对DTMSN提出了不同的路由协议。对DTMSN路由协议进行分类,着重介绍几种当前具有代表性的路由协议,并对协议的能量效率、服务质量和扩展性等方面进行了分析和比较。最后对DTMSN路由协议的进一步研究进行了展望。

关键词：延迟容忍无线传感器网络数据搜集路由策略队列管理

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延迟容忍移动无线传感器网络路由分析

引用

计算机工程与应用 2009年第6期45卷 13-15页

作者：朱金奇刘明许富龙电子科技大学计算机学院成都610054

延迟容忍移动无线传感器网络DTMSN(Delay Tolerant Mobile Sensor Networks)用于广泛数据收集,传统传感器网络的数据收集方法在DTMSN中并不适用。为此研究了DTMSN的特性,分析了目前常用的几种DTMSN路由算法的特点,并通过详细的仿真实验... 详细信息

延迟容忍移动无线传感器网络DTMSN(Delay Tolerant Mobile Sensor Networks)用于广泛数据收集,传统传感器网络的数据收集方法在DTMSN中并不适用。为此研究了DTMSN的特性,分析了目前常用的几种DTMSN路由算法的特点,并通过详细的仿真实验给出了这几种算法的性能指标,如数据的平均传输成功率,传输能耗、传输延迟及网络寿命。

关键词：延迟容忍无线传感器网络路由数据传输

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延迟容忍传感器网络中面向发布/订阅系统的事件传输

引用

软件学报 2010年第8期21卷 1954-1967页

作者：朱金奇刘明龚海刚陈贵海许富龙宋超电子科技大学计算机与工程学院四川成都610054 南京大学计算机软件新技术国家重点实验室江苏南京210093

提出了一种延迟容忍无线传感器网络(delay tolerant sensor network,简称DTSN)中基于团体的发布/订阅系统事件传输协议CET(community-based event transmitting protocol).CET的核心思想是,网络中所有传感器节点依据它们的相互连通性形... 详细信息

提出了一种延迟容忍无线传感器网络(delay tolerant sensor network,简称DTSN)中基于团体的发布/订阅系统事件传输协议CET(community-based event transmitting protocol).CET的核心思想是,网络中所有传感器节点依据它们的相互连通性形成若干个固定的团体(community),并基于这些团体进行事件的传输.CET协议由事件传输和队列管理两部分组成.在事件传输策略中,事件除了尽可能地传递给移动订阅者之外,移动订阅者保存的某些事件还回传给团体内的传感器节点以提高事件的传输成功率.队列管理则根据事件的成功传输次数和生存时间来共同决定存储队列中事件的重要程度和丢弃原则,以降低网络传输能耗.仿真分析表明,与直接收集DG(direct gathering)相比,CET能够以较低的事件传输能耗和传输延迟获得较高的事件传输成功率.

关键词：延迟容忍无线传感器网络事件传输发布/订阅团体队列管理

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