復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論在wsns中應(yīng)用的研究

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1、南京郵電大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我個(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，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果，也不包含為獲得南京郵電大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)而使用過(guò)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)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。本人學(xué)位論文及涉及相關(guān)資料若有不實(shí)，愿意承擔(dān)一切相關(guān)的法律責(zé)任。研究生簽名：_____________日期：____________南京郵電大學(xué)學(xué)位論文使用授權(quán)聲明本人授權(quán)南京郵電大學(xué)可以保留并

2、向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子文檔；允許論文被查閱和借閱；可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索；可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編本學(xué)位論文。本文電子文檔的內(nèi)容和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相一致。論文的公布（包括刊登）授權(quán)南京郵電大學(xué)研究生院（籌）辦理。涉密學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書(shū)。研究生簽名：____________導(dǎo)師簽名：____________?日期：_____________南京郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要學(xué)科專業(yè)：工科、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)研究方向：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作者：二零零七級(jí)碩士研究生曾元指導(dǎo)教師：孫力

3、娟教授/博導(dǎo)題目：復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論在WSNs中的應(yīng)用研究英文題目：ResearchontheApplicationofComplexNetworksTheoryinWSNs關(guān)鍵詞：路由協(xié)議；無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)；復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)；小世界理論Keywords：RoutingProtocol;?WirelessSensorNetworks;?ComplexNetworks;?SmallWorldTheory南京郵電大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文摘要摘要無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WirelessSensorNetworks，WSNs）是一種綜合了傳感器技術(shù)、嵌入式技術(shù)、分布式

4、處理技術(shù)和無(wú)線通信技術(shù)的新一代網(wǎng)絡(luò)，有著廣泛的應(yīng)用前景。路由技術(shù)是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)之一。但是，由于WSNs具有資源有限、拓?fù)鋭?dòng)態(tài)變化、以數(shù)據(jù)為中心、節(jié)點(diǎn)數(shù)量眾多且分布密集等特點(diǎn)，并且某些面向特定的應(yīng)用還要求網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸具有較低的時(shí)延，因此許多傳統(tǒng)的路由協(xié)議都不再適用。針對(duì)這些需求，本文將復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的小世界模型引入到WSNs的路由設(shè)計(jì)中，提出了一種基于小世界模型的自適應(yīng)路由協(xié)議MSWR（ModifiedSmallWorldRoutingProtocol）。MSWR協(xié)議運(yùn)用了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的小世界理論，在建立路由的過(guò)程中，運(yùn)用小世

5、界網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)連接和弱連接思想來(lái)尋找路由，并且在匯聚節(jié)點(diǎn)處把N跳(N>2)的弱連接做為較長(zhǎng)的捷徑加入到無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，進(jìn)一步優(yōu)化了路由算法；通過(guò)控制搜索樹(shù)建立時(shí)的跳數(shù)，降低了MSWR協(xié)議的能耗；同時(shí)本文在MSWR協(xié)議中提出了節(jié)點(diǎn)失效時(shí)的路由策略，增加了協(xié)議的魯棒性。MSWR路由協(xié)議減少了路由的平均時(shí)延，而且降低了節(jié)點(diǎn)能耗，使網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的能耗更加均勻，從而大大延長(zhǎng)了網(wǎng)絡(luò)的生命周期。此外，由于傳送數(shù)據(jù)時(shí)并不是采用固定的路由，因此MSWR協(xié)議也能夠很好的適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化。仿真結(jié)果表明，MSWR協(xié)議有效地減少了網(wǎng)絡(luò)的耗能，降低了數(shù)

6、據(jù)包傳輸?shù)钠骄鶗r(shí)延，有利于延長(zhǎng)節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)的工作壽命，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的健壯性。協(xié)議性能優(yōu)越，算法簡(jiǎn)單，易于實(shí)施，適應(yīng)性強(qiáng)，具有較強(qiáng)的實(shí)用性和應(yīng)用價(jià)值。關(guān)鍵詞：路由協(xié)議；無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)；復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)；小世界理論Ⅰ南京郵電大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文ABSTRACTABSTRACTWirelesssensornetworks(WSNs)combinethetechnologiesofsensor,?wirelesscommunication,?micro‐electro‐mechanismsystems(MEMS)anddistributedcomputi

7、ng.TheroutingtechnologyisoneofthekeytechnologiestodesignWSNs.?ButmanytraditionalroutingprotocolsarenotsuitableforWSNsduetothecharacteristicsofWSNssuchashardwareresourcelimitation,?powercapacitylimitation,?data‐central,?self‐organization,?multi‐hoprouting,?dynamictopolog

8、y,?densedistributionwithnumerousnodesetc,?andrequiringlowerdelayofpackettransmissioninspecialapplications.Inor