無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于網(wǎng)絡(luò)編碼的分層多路徑可靠傳輸機(jī)制

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1、代號(hào)10701學(xué)號(hào)1107122459分類號(hào)TP393密級(jí)公開題（中、英文）目無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于網(wǎng)絡(luò)編碼以下字體均使用的分層多路徑可靠傳輸機(jī)制宋體四號(hào)加黑ANetworkCoding-BasedLayeredMultipathStrategyforReliableTransmissioninWSNs作者姓名李亞龍指導(dǎo)教師姓名、職稱馮海林教授學(xué)科門類理學(xué)學(xué)科、專業(yè)應(yīng)用數(shù)學(xué)提交論文日期二○一四年一月萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)西安電子科技大學(xué)學(xué)位論文創(chuàng)新性聲明秉承學(xué)校嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)和優(yōu)良的科學(xué)道德，本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除

2、了文中特別加以標(biāo)注和致謝中所羅列的內(nèi)容以外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果；也不包含為獲得西安電子科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說明并表示了謝意。申請(qǐng)學(xué)位論文與資料若有不實(shí)之處，本人承擔(dān)一切的法律責(zé)任。本人簽名：日期:西安電子科技大學(xué)關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解西安電子科技大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬西安電子科技大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件，允許查閱和借閱論文；學(xué)?？梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容，可以允許

3、采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存論文。同時(shí)本人保證，畢業(yè)后結(jié)合學(xué)位論文研究課題再撰寫的文章一律署名單位為西安電子科技大學(xué)。（保密的論文在解密后遵守此規(guī)定）本學(xué)位論文屬于保密，在年解密后適用本授權(quán)書。本人簽名：日期:導(dǎo)師簽名：日期:萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)摘要數(shù)據(jù)傳輸可靠性是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的重要指標(biāo)之一，而網(wǎng)絡(luò)編碼在提高網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸可靠性方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。本文分析了網(wǎng)絡(luò)編碼結(jié)合分層多路徑路由協(xié)議的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸方案，并且將啟動(dòng)驗(yàn)證試驗(yàn)?zāi)Ｐ鸵霟o線傳感器網(wǎng)絡(luò)更新機(jī)制，提出了一種數(shù)據(jù)可靠傳輸機(jī)制。分層多路徑路由協(xié)議以增加冗余的方式保證網(wǎng)絡(luò)的可靠傳輸，在能量有限的無線傳感

4、器網(wǎng)絡(luò)中冗余數(shù)據(jù)過多會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)壽命，而冗余減少就難以保證網(wǎng)絡(luò)可靠性。本文提出了一種基于期望跳的網(wǎng)絡(luò)分層算法，并且引入等待時(shí)間對(duì)算法進(jìn)行了優(yōu)化，使得網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在路由建立過程中僅需廣播一次路由建立信息，并且限制了數(shù)據(jù)包的傳輸范圍，提高了網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)性和可靠性。仿真實(shí)驗(yàn)表明，數(shù)據(jù)包傳輸過程中采用網(wǎng)絡(luò)編碼結(jié)合分層多路徑的策略，不僅可以減少冗余數(shù)據(jù)包的數(shù)目，而且還可以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?dòng)驗(yàn)證試驗(yàn)?zāi)Ｐ捅粡V泛用以確定某種產(chǎn)品的啟動(dòng)可靠性或者有效篩選啟動(dòng)可靠性較高的產(chǎn)品，本文將啟動(dòng)驗(yàn)證試驗(yàn)?zāi)Ｐ鸵M(jìn)到網(wǎng)絡(luò)更新機(jī)制中，從鏈路質(zhì)量的角度判斷鏈路能否參加數(shù)據(jù)包傳輸。該機(jī)制不僅可以避免失效

5、鏈路對(duì)數(shù)據(jù)包可靠傳輸?shù)挠绊?，而且可以有效避免?shù)據(jù)包在鏈路質(zhì)量較差的路徑中傳輸，從而保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。仿真?shí)驗(yàn)表明，在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)發(fā)生意外事件后，該機(jī)制仍然可以使網(wǎng)絡(luò)保持較高的可靠性。關(guān)鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)可靠性網(wǎng)絡(luò)編碼分層多路徑啟動(dòng)驗(yàn)證試驗(yàn)?zāi)Ｐ腿f方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)AbstractThereliabilityofpacketstransmissionisoneoftheimportantindexesofwirelesssensornetworks(WSNs),andnetworkcodinghasobviousadvantagesinimprovingnetwork

6、reliability.ThisthesisanalyzesnetworkcodingbasedlayeredmultipathroutingstrategyinWSNs,introducesstart-updemonstrationtestmodelintowirelesssensornetworkupdatemechanism,andproposesareliablepacketstransportmechanisminWSNs.Layeredmultipathroutingobtainsthenetworkreliabilityatthecostofincr

7、easingredundantpackets,whichcouldreducethenetworklifetimeintheenergylimitedwirelesssensornetworks.Thisthesisproposesanexpectedhopbasednetworklayeredalgorithm,andintroduceswaitingtimetooptimizethealgorithminaddition.Thatmakesnetworknodesbroadcastroutinginformationonlyoncewhileroutingpr

8、ocess