無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)單向鏈路檢測(cè)與鏈路質(zhì)量評(píng)價(jià)算法的研究.pdf

1、穩(wěn)定可靠的網(wǎng)絡(luò)通信對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究和應(yīng)用非常重要。隨著研究的深入，越來(lái)越多的研究人員發(fā)現(xiàn)基于理想的通信模型假設(shè)設(shè)計(jì)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議在實(shí)際應(yīng)用中性能非常糟糕。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的通信有其特有的復(fù)雜性。因此，找出這種復(fù)雜性形成的原因，并針對(duì)這些原因設(shè)計(jì)相應(yīng)的算法對(duì)于提高無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量具有重要的意義。
　　為了找出無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信復(fù)雜性的形成原因，本文首先設(shè)計(jì)了一系列實(shí)驗(yàn)觀察了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的通信范圍特點(diǎn)、鏈路質(zhì)量分布特

2、點(diǎn)以及鏈路質(zhì)量的變化情況。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信的復(fù)雜性有兩方面的原因：一方面，在現(xiàn)實(shí)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，無(wú)線傳感器通信范圍為不規(guī)則形狀而且沒(méi)有規(guī)律可循。通信范圍的不規(guī)則導(dǎo)致單向的鏈路大量存在；另一方面，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量變化范圍非常大，超過(guò)90％，而且同一條鏈路的質(zhì)量變化也非常劇烈，變化范圍超過(guò)50%，導(dǎo)致現(xiàn)有的鏈路質(zhì)量評(píng)價(jià)算法失效。
　　第三章針對(duì)在存在單向鏈路的網(wǎng)絡(luò)中如何檢測(cè)單向鏈路和如何利用單向鏈路的問(wèn)題，本文

3、提出了3種分布式算法。這3種算法的基本思想是通過(guò)Beacon數(shù)據(jù)包交換一部分鏈路信息幫助發(fā)現(xiàn)單向鏈路。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，使用提出的分布式鏈路檢測(cè)算法可以將路由路徑的平均長(zhǎng)度減少37.8%～39.24%，路由層平均數(shù)據(jù)發(fā)送成功率提高32.28%。模擬實(shí)驗(yàn)表明，提出的分布式單向鏈路檢測(cè)算法具有很好的可擴(kuò)展性。
　　第四章針對(duì)鏈路質(zhì)量變化劇烈的問(wèn)題，本文提出了一種基于分類預(yù)測(cè)的鏈路質(zhì)量預(yù)測(cè)方法。實(shí)驗(yàn)表明，使用規(guī)則學(xué)習(xí)器學(xué)習(xí)出來(lái)的鏈路質(zhì)量分類