无线传感器网络与移动通信网融合的路由协议的研究

摘要

随着无线传感器网络的发展以及其关键技术的不断完善，传感器网络逐渐趋向产业化，从而引发了物联网概念的延伸和扩展。广义的物联网将物体的识别、传感器网络、公共通信网络和互联网有机地结合起来，组成物体之间相互联结的网络，使得人们在任何地方都能得到目标物体的各种信息并与之通信。物联网的发展势必带来异构网络之间的融合，这其中也包括无线传感器网络与移动通信网的融合。
　　 本文以无线传感器网络与移动通信网融合为背景，简要介绍和分析了两网融合所涉及到的一些关键技术，如：网络融合技术、业务融合技术和管理融合技术，特别研究了两网融合前提下无线传感器网络的路由技术，主要分析和研究了移动汇聚节点对网络路由的影响以及路由算法的改进。首先对现有典型无线传感器网络的路由算法做大量的研究和比较工作。考虑到由于汇聚节点的移动而导致传感器节点传送数据所消耗的能量增大，从而使网络的生命周期缩短的问题，本文针对汇聚节点的移动性需求，在分簇路由协议的基础上提出了一种移动汇聚节点根据自身的移动情况调整网络路由的节能算法。文中提出的路由算法分别在簇首节点的竞争、簇内成员节点的选择以及簇首间路由的选择方面进行改进和优化，同时还利用汇聚节点的移动性对簇问路由的更新时间进行控制，从而使得网络的能耗降低，有效地增大了网络的生存周期，为两网融合的传感器网络路由技术提供了有效的理论依据。通过仿真实验证明，本文提出的算法在满足汇聚节点移动性的基础上，能够有效地节省网络能量消耗，延长网络的生存时间。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1.引言

1.2.无线传感网与移动通信网融合的研究现状

1.3.无线传感网与移动通信网融合的研究背景和研究意义

1.4.本文的主要研究内容及结构

第二章 无线传感网与移动通信网融合的关键技术分析

2.1.移动通信网概述

2.1.1.移动通信网简介

2.1.2.移动通信网与固网的融合

2.2.无线传感器网络概述

2.2.1.无线传感器网络简介

2.2.2.无线传感器网络的协议栈

2.2.3.无线传感器网络的特点及关键技术

2.3.无线传感网与移动通信网结合的关键技术分析

2.3.1.网络融合技术

2.3.2.业务融合技术

2.3.3.管理融合技术

2.4.本章小结

第三章 无线传感器网路由协议的研究与分析

3.1.无线传感器网络路由协议的概述及分类

3.2.具有固定汇聚节点的传感器网络路由协议的分析

3.2.1.平面路由算法分析

3.2.2.层次路由算法分析

3.3.具有移动汇聚节点的传感器网络路由协议的分析

3.4.典型路由协议性能比较

3.5.本章小结

第四章 基于移动汇聚节点的节能分簇路由算法的研究

4.1.节能分簇路由算法的研究

4.1.1.簇首节点的选择算法

4.1.2.簇成员节点的选择算法

4.1.3.簇首节点间的路由选择算法

4.1.4.路由表更新时间的判断算法

4.2.基于移动汇聚节点的节能分簇路由算法的描述

4.3.1.簇首选择阶段与簇的形成阶段

4.3.2.簇间路由的形成阶段

4.3.3.稳定运行阶段

4.3.本章小结

第五章 算法仿真及分析

5.1.仿真软件简介

5.2.网络模型及能量模型分析

5.2.1.网络模型

5.2.2.能量模型

5.3.仿真环境设置

5.4.仿真结果分析

5.5.本章小结

第六章 总结与展望

6.1.全文总结

6.2.下一步工作

参考文献

致谢

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