無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的鏈路質(zhì)量評估機(jī)制研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種全分布式系統(tǒng)，大量的傳感器節(jié)點(diǎn)被隨機(jī)部署于監(jiān)控區(qū)域。傳感器節(jié)點(diǎn)間采用無線自組織方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，其間的相互通信使用的是低功率的無線射頻信號即電磁波。無線電波的各種特性，例如波的反射、衍射、反射所引起的多徑效應(yīng)、傳輸環(huán)境的復(fù)雜多變，使得無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)間的鏈路通信質(zhì)量受到嚴(yán)重的影響，從而導(dǎo)致了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)鏈路的隨機(jī)性和不穩(wěn)定性。因此鏈路評估在無線傳感網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中就顯得十分必要。課題來源于國家自然科學(xué)基金，針對無線傳感器網(wǎng)

2、絡(luò)鏈路多變不穩(wěn)定的特點(diǎn)，對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的鏈路質(zhì)量評估機(jī)制進(jìn)行研究。
　　本文首先對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的鏈路特性做了一個全面的介紹，其次對現(xiàn)有的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量的度量標(biāo)準(zhǔn)做了一個分類和比較，同時也就現(xiàn)有的幾個典型的鏈路評估方法進(jìn)行了深入分析和評價。在上述工作的基礎(chǔ)上，本課題就無線傳感器網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量評估機(jī)制進(jìn)行了研究，提出了一個感知丟包下的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量評估機(jī)制，該機(jī)制建立在通過理論分析和實(shí)驗(yàn)得出的感知丟包下CCI-PR

3、R關(guān)系模型的基礎(chǔ)之上。此外本文采用試驗(yàn)的方式對鏈路的無感知丟包進(jìn)行了深入的研究分析，并在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上結(jié)合最小二乘曲線擬合方法得出了無感知丟包下的CCI-N_PLR的關(guān)系模型。在整個研究過程中，針對原始CCI變化大不穩(wěn)定的特點(diǎn)，引入了卡爾曼濾波模型對原始CCI進(jìn)行濾波降噪處理。在鏈路質(zhì)量量化表示方法中，本課題采用了ETX處理方式。該方式兼顧考慮到了鏈路丟包性和非對稱性的特點(diǎn)，非常適合用于上層協(xié)議對當(dāng)前的鏈路狀況的了解。
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