無線傳感器網(wǎng)絡單向鏈路檢測與鏈路質(zhì)量評價算法的研究.pdf

1、穩(wěn)定可靠的網(wǎng)絡通信對無線傳感器網(wǎng)絡的研究和應用非常重要。隨著研究的深入，越來越多的研究人員發(fā)現(xiàn)基于理想的通信模型假設設計的無線傳感器網(wǎng)絡協(xié)議在實際應用中性能非常糟糕。無線傳感器網(wǎng)絡的通信有其特有的復雜性。因此，找出這種復雜性形成的原因，并針對這些原因設計相應的算法對于提高無線傳感器網(wǎng)絡通信質(zhì)量具有重要的意義。
　　為了找出無線傳感器網(wǎng)絡通信復雜性的形成原因，本文首先設計了一系列實驗觀察了無線傳感器網(wǎng)絡的通信范圍特點、鏈路質(zhì)量分布特

2、點以及鏈路質(zhì)量的變化情況。實驗結(jié)果表明無線傳感器網(wǎng)絡通信的復雜性有兩方面的原因：一方面，在現(xiàn)實的無線傳感器網(wǎng)絡中，無線傳感器通信范圍為不規(guī)則形狀而且沒有規(guī)律可循。通信范圍的不規(guī)則導致單向的鏈路大量存在；另一方面，無線傳感器網(wǎng)絡鏈路質(zhì)量變化范圍非常大，超過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50%，導致現(xiàn)有的鏈路質(zhì)量評價算法失效。
　　第三章針對在存在單向鏈路的網(wǎng)絡中如何檢測單向鏈路和如何利用單向鏈路的問題，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。實驗結(jié)果顯示，使用提出的分布式鏈路檢測算法可以將路由路徑的平均長度減少37.8%～39.24%，路由層平均數(shù)據(jù)發(fā)送成功率提高32.28%。模擬實驗表明，提出的分布式單向鏈路檢測算法具有很好的可擴展性。
　　第四章針對鏈路質(zhì)量變化劇烈的問題，本文提出了一種基于分類預測的鏈路質(zhì)量預測方法。實驗表明，使用規(guī)則學習器學習出來的鏈路質(zhì)量分類