基于改进型蚁群算法的物联网网关负载均衡研究
| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-7页 |
| 本文所用符号注释表 | 第11-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-21页 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 | 第13-16页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第13-15页 |
| 1.1.2 研究的意义 | 第15-16页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第16-19页 |
| 1.2.1 物联网网关研究现状 | 第16-17页 |
| 1.2.2 网关优化研究现状 | 第17-19页 |
| 1.3 本文的主要研究内容 | 第19-20页 |
| 1.4 本章小结 | 第20-21页 |
| 第二章 相关理论研究 | 第21-35页 |
| 2.1 物联网及负载均衡 | 第21-26页 |
| 2.1.1 物联网感知层 | 第21-24页 |
| 2.1.2 物联网网关 | 第24-25页 |
| 2.1.3 负载均衡 | 第25-26页 |
| 2.2 Arduino技术 | 第26-28页 |
| 2.2.1 Arduino技术简介 | 第26-27页 |
| 2.2.2 Arduino软硬件组成 | 第27-28页 |
| 2.3 Zigbee技术 | 第28-30页 |
| 2.3.1 Zigbee简介 | 第28-29页 |
| 2.3.2 Zigbee网络结构 | 第29-30页 |
| 2.4 GPRS技术 | 第30-32页 |
| 2.4.1 GPRS概述 | 第30页 |
| 2.4.2 GPRS协议模型 | 第30-31页 |
| 2.4.3 GPRS工作原理 | 第31-32页 |
| 2.5 本章小结 | 第32-35页 |
| 第三章 物联网网关负载均衡优化 | 第35-53页 |
| 3.1 蚁群算法 | 第35-41页 |
| 3.1.1 蚁群算法 | 第35-37页 |
| 3.1.2 蚁群算法的数学模型 | 第37-38页 |
| 3.1.3 蚁群算法的实现步骤 | 第38-41页 |
| 3.2 负载均衡算法的系统模型 | 第41-43页 |
| 3.2.1 网络模型 | 第41页 |
| 3.2.2 能量模型 | 第41-43页 |
| 3.3 负载均衡算法的路由设计 | 第43-50页 |
| 3.3.1 分区分层路由设计 | 第44-46页 |
| 3.3.2 蚁群算法的改进 | 第46-50页 |
| 3.4 负载均衡算法的实现 | 第50页 |
| 3.5 本章小结 | 第50-53页 |
| 第四章 仿真与结果分析 | 第53-63页 |
| 4.1 仿真环境 | 第53-55页 |
| 4.2 性能评价指标 | 第55-57页 |
| 4.3 仿真结果比较与分析 | 第57-61页 |
| 4.3.1 负载均衡度 | 第57-58页 |
| 4.3.2 剩余能量 | 第58-59页 |
| 4.3.3 丢包率 | 第59-60页 |
| 4.3.4 连接比率 | 第60-61页 |
| 4.4 本章小结 | 第61-63页 |
| 第五章 基于开源平台的物联网负载均衡实验设计 | 第63-81页 |
| 5.1 系统整体架构 | 第63-64页 |
| 5.2 基于Arduino的网关电路设计 | 第64-71页 |
| 5.2.1 硬件电路选型 | 第65页 |
| 5.2.2 处理器模块电路 | 第65-68页 |
| 5.2.3 电源模块供电电路 | 第68-69页 |
| 5.2.4 无线通信电路 | 第69-70页 |
| 5.2.5 PCB设计与实现 | 第70-71页 |
| 5.3 软件设计 | 第71-74页 |
| 5.3.1 Zigbee接收与发送数据 | 第71-72页 |
| 5.3.2 GPRS发送数据与获取命令 | 第72-74页 |
| 5.4 网关性能测试 | 第74-75页 |
| 5.4.1 丢包率测试 | 第74-75页 |
| 5.4.2 时延测试 | 第75页 |
| 5.5 实验平台的搭建 | 第75-79页 |
| 5.6 本章小结 | 第79-81页 |
| 第六章 工程应用案例分析 | 第81-87页 |
| 6.1 项目概况 | 第81页 |
| 6.2 系统架构 | 第81-83页 |
| 6.3 系统硬件 | 第83-84页 |
| 6.4 系统软件 | 第84-85页 |
| 6.5 经济效益分析 | 第85-87页 |
| 第七章 工作总结与展望 | 第87-91页 |
| 7.1 全文总结 | 第87-88页 |
| 7.2 后续研究与展望 | 第88-91页 |
| 参考文献 | 第91-95页 |
| 致谢 | 第95-97页 |
| 作者在攻读硕士学位期间发表的研究成果 | 第97页 |