收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于社会网络的移动容迟网络转发策略研究

胡桐  
【摘要】:移动容迟网络是在星际互联网体系结构研究的基础上抽象而来的一种更具代表性的受限网络模型,具有网络间歇性连通、网络节点资源有限与高传播时延等特点。与传统通信网络模型不同,移动容迟网络中不存在稳定可靠的端到端链路,使得现有的基于端到端连通性假设的网络协议不再适用。在移动容迟网络中,网络节点之间利用移动带来的通信机会,采用“存储—携带—转发”的方式进行通信。随着应用场景的不断增多,如偏远地区通信、野生动物追踪与环境监测等,移动容迟网络已成为无线传感器网络研究领域的研究热点之一。 数据转发算法是移动容迟网络研究的一个重要方面。相比传统无线传感器网络的路由算法,移动容迟网络的数据转发算法不仅要提高网络节点的能量效率、延长网络生存期,对如何提高消息传输成功率、降低消息传输时延与通信开销的研究则更加具有实际意义。现有的移动容迟网络数据转发算法大致可分为:基于消息复制的转发算法、基于历史信息的转发算法、基于先验知识的转发算法、基础设施辅助的转发算法和基于社会网络的转发算法。随着微电子和通信技术的发展,具备无线通信、存储与计算能力的手持设备(如智能手机、平板电脑等)得到普及。利用数量庞大的手持设备进行分布式组网成为了移动容迟网络的一个新的应用场景。手持设备通常由人随身携带,而人的移动性通常难以估计。相对于变化较快的网络拓扑结构,人与人之间的社会关系则相对较为稳定。因此,在由手持设备组成的移动容迟网络中,基于社会网络的数据转发算法更加适用。 本文针对由手持设备组成的移动容迟网络的特点,对如何提高数据传输效率进行了研究,并在移动节点相遇规律分析与分布式社团检测算法的基础上设计了适用于该应用场景的基于社会网络的数据转发算法。具体的研究内容包括以下几个方面: 1)利用实验数据对网络中各节点之间的相遇间隔时间、单个节点与其他节点的相遇间隔时间,以及单个节点与其他节点的相遇次数进行了统计分析,得出了以上三个随机变量均服从指数截断的幂律分布的结论,并且提出了可以利用单位时间内单个节点与其他节点相遇次数的均值作为阈值进行分布式社团检测。 2)针对手持设备组网的应用场景,提出了动态分布式社团检测算法。在移动节点相遇规律分析的结论基础上,利用单位时间内单个节点与其他节点累积相遇持续时间与相遇次数的均值确定朋友集合,构建并更新各节点的本地关系图,并且在各节点的本地关系图上利用多社团检测算法得到各节点的不同社团结构。相比单社团检测,该方法有助于在数据转发过程中进一步降低通信开销。 3)针对基于中心度的转发算法,研究了节点中心度对消息传输成功率、传输时延与通信代价的影响,提出了基于中心度与关系度的数据转发算法。该算法在消息转发过程中同时比较中心度与关系度。该方法利用了因单纯比较节点中心度而错失的数据交换机会。仿真结果表明该方法可有效提高数据传输效率。 4)针对移动容迟网络中的数据共享,提出了基于社团的源路由算法。该算法将移动容迟网络中的数据共享过程分为三个阶段:摘要消息广播、兴趣消息回传与内容数据转发。与传统无线传感器网络中的源路由算法不同,该算法将摘要消息广播过程形成的基于社团的路径作为一条连接源节点与目的节点的逻辑链路,从而将兴趣消息与内容数据沿着该社团路径进行转发。仿真结果表明,在一定条件下,该方法能够达到与多消息副本转发方式类似的消息传输成功率与消息传输时延。由于采用了单消息副本的转发方式,该方法明显地降低了消息传输过程的通信代价。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 夏鸿斌;须文波;刘渊;;融合AntNet与遗传算法的动态网络路由算法[J];计算机应用;2009年04期
2 邵有为;;基于免疫原理的无线传感器网络路由仿真[J];制造业自动化;2011年06期
3 刘宇;聂闻;;基于量子免疫的无线传感器网络能量空洞避免[J];传感器与微系统;2011年05期
4 张超;张西中;;西门子集成路由设计[J];工业控制计算机;2009年07期
5 谢慧;吴晓平;张用宇;廖巍;;基于蚁群优化的网络路由算法及其NS仿真[J];计算机与数字工程;2010年01期
6 王静宜,王祥;唐山教育科研网(千兆以太网)设计方案[J];唐山师范学院学报;2002年02期
7 马立肖;赵占芳;;基于群集智能技术的网络路由算法研究[J];现代计算机;2006年11期
8 闵应骅;计算机网络路由研究综述[J];计算机学报;2003年06期
9 陈岩;杨华江;沈林成;;基于再励学习蚁群算法的多约束QoS路由方法[J];计算机科学;2007年05期
10 裘正定;熊轲;;基于名的平坦路由[J];中兴通讯技术;2009年06期
11 杨望;;网络路由、恶意软件和网络性能评估 三大主题“闪耀”NSDI[J];中国教育网络;2010年09期
12 陈祁,郭学理;网络路由初论[J];计算机工程与应用;1996年05期
13 郭红军;网络路由收敛总结问题初探[J];中国金融电脑;1999年09期
14 李亚平;;一种基于微型无线传感网络的路由算法[J];微计算机信息;2007年23期
15 王利;浅谈网络路由功能的软件实现[J];微电脑世界;1997年10期
16 ;从手持设备到数据中心 康柏全线支持Linux[J];每周电脑报;2000年33期
17 伍卫国,施建生,董小社,李天富;一种手持设备的通用汉字显示技术[J];计算机工程与应用;2001年01期
18 ;如何选择合适的移动产品[J];每周电脑报;2004年14期
19 ;CM1419:无线手持设备Praetorian ASIP EMI滤波器[J];世界电子元器件;2006年02期
20 ;不包含智能电话的全球手持设备市场连续9个季度萎缩[J];中国科技信息;2006年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 殷明勇;;网络路由研究中的博弈论思想[A];中国工程物理研究院科技年报(2008年版)[C];2009年
2 宋正德;王锋;;Ip网络路由浅析[A];四川省通信学会Ip应用与增值电信技术会议论文集[C];2011年
3 秦立航;田廷剑;蒋体钢;李少谦;;基于NS2的无线路由协议扩展[A];2008年中国西部青年通信学术会议论文集[C];2008年
4 黄剑龙;王忠锋;李力刚;朱珍;;基于WIA智能调温无线手持设备的设计[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅰ[C];2011年
5 黄海漩;徐平;李孟珏;周育成;杨拓;张旭琳;;多级级连omega光交换网络路由算法研究[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
6 姚永国;任智;徐昌彪;;基于最小跳数的无线传感器网络路由算法建模与仿真[A];2009年全国无线电应用与管理学术会议论文集[C];2009年
7 王禹;赵跃龙;;一种P2P网络分级路由策略[A];第15届全国信息存储技术学术会议论文集[C];2008年
8 红轮;;赤峰电业局网络路由及VLAN配置[A];2003年内蒙古自治区自然科学学术年会优秀论文集[C];2003年
9 鲁礼炳;;基于IP网络状态自动监测与报警系统的模块化设计[A];2004年湖北省气象学会年会学术论文详细摘要集[C];2004年
10 杨凯;徐超;李正平;;一种户外机柜远程管理系统中手持设备的设计[A];中国仪器仪表学会第十一届青年学术会议论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 胡桐;基于社会网络的移动容迟网络转发策略研究[D];中国海洋大学;2013年
2 杨振国;资源受限的延迟容忍网络路由调度问题研究[D];中国科学技术大学;2012年
3 周强;基于形式化特征分类的机会网络路由规则研究[D];浙江大学;2010年
4 刘期烈;机会网络中路由机制与缓存管理策略研究[D];重庆大学;2012年
5 郑巍;基于蚁群优化的网络路由技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
6 王坚;片上网络通信性能分析与优化[D];电子科技大学;2011年
7 丁郁;基于机会通信的车载网络路由关键技术研究[D];北京邮电大学;2013年
8 李旸;基于粒度计算智能的计算机网络路由研究[D];安徽大学;2007年
9 胡一帆;基于生物协同进化的无线传感器网络路由智能容错机制研究[D];东华大学;2012年
10 刘绍波;边坡数字无线监测系统关键技术研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王文龙;迟延容忍网络路由算法研究[D];西安电子科技大学;2010年
2 李文斌;基于存储状态的延迟容忍网络路由算法研究[D];西安电子科技大学;2010年
3 王伟;IP网络路由管理系统的设计与实现[D];北京邮电大学;2010年
4 先兴平;博弈论在无线传感器网络路由中的应用研究[D];重庆邮电大学;2011年
5 李天南;基于最大流的车辆容迟网络路由算法研究[D];上海交通大学;2011年
6 齐恒;基于MIMO技术的Ad Hoc网络路由算法研究[D];西安电子科技大学;2010年
7 裴泽艮;位置关联的延迟容忍网络路由算法研究[D];中国科学技术大学;2011年
8 杨翠红;无线Mesh网络路由判据研究[D];上海交通大学;2010年
9 李鹏;无线Mesh网络端到端性能改进的研究[D];天津大学;2010年
10 温彦杰;协作中继网络的路径选择算法研究和网络性能分析[D];北京邮电大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;SMC 8612XL3交换机减轻网络路由负担[N];电脑商报;2004年
2 任续烨;担当网关和核心接入[N];中国计算机报;2003年
3 陈翔;一切从客户需求出发[N];中国计算机报;2003年
4 离子翼;安全威胁也移动[N];中国电脑教育报;2006年
5 冰蓝;合作伙伴对惠普手持设备反应平淡[N];电脑商报;2006年
6 周鸣;新款手持设备处理器将问世[N];人民邮电;2000年
7 李宏;智能手持设备市场分析[N];中国计算机报;2001年
8 本报记者 孟祥初;博通:新品间隔60天[N];通信产业报;2009年
9 ;确保持续网络路由[N];网络世界;2002年
10 沈建苗编译;移动软件开发六要点[N];计算机世界;2007年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978