| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-8页 |
| 1 绪论 | 第13-31页 |
| 1.1 无线传感器网络概述 | 第13-19页 |
| 1.1.1 普适计算与物联网 | 第13-14页 |
| 1.1.2 无线传感器网络 | 第14-15页 |
| 1.1.3 无线传感器网络物理体系结构 | 第15-16页 |
| 1.1.4 无线传感器网络协议体系结构 | 第16页 |
| 1.1.5 无线传感器网络特点 | 第16-17页 |
| 1.1.6 无线传感器网络关键技术 | 第17-18页 |
| 1.1.7 无线传感器网络应用 | 第18-19页 |
| 1.2 选题背景与研究意义 | 第19-22页 |
| 1.2.1 可靠传输与故障容错研究目的与意义 | 第19-21页 |
| 1.2.2 故障容错研究必要性 | 第21-22页 |
| 1.2.3 性能评价分析指标 | 第22页 |
| 1.3 可靠传输与故障容错研究现状与分析 | 第22-25页 |
| 1.3.1 可靠传输与故障容错研究现状 | 第22-24页 |
| 1.3.2 面临的主要问题与挑战 | 第24-25页 |
| 1.4 本文研究目标、研究内容 | 第25-27页 |
| 1.4.1 研究目标 | 第25页 |
| 1.4.2 主要研究内容 | 第25-27页 |
| 1.5 拟解决的关键问题 | 第27页 |
| 1.6 研究方案 | 第27-28页 |
| 1.7 课题来源 | 第28-29页 |
| 1.8 论文组织结构 | 第29-31页 |
| 2 可靠传输与故障容错分析与研究 | 第31-43页 |
| 2.1 可靠传输与故障容错概述 | 第31-32页 |
| 2.2 可靠传输与故障容错关键技术分类 | 第32页 |
| 2.3 可靠传输与故障容错关键技术 | 第32-33页 |
| 2.4 典型关键技术分析 | 第33-42页 |
| 2.4.1 多路径路由容错技术 | 第33-37页 |
| 2.4.2 纠删编码与网络编码容错技术 | 第37-40页 |
| 2.4.3 数据重传机制 | 第40-41页 |
| 2.4.4 垮层协同优化与复合容错 | 第41-42页 |
| 2.4.5 网络层引入仿生智能容错机理 | 第42页 |
| 2.5 本章小结 | 第42-43页 |
| 3 非均匀等级分簇的无线传感器网络故障容错路由算法 | 第43-67页 |
| 3.1 引言 | 第43-44页 |
| 3.2 数学模型与拓扑结构 | 第44-49页 |
| 3.2.1 数学模型 | 第44-45页 |
| 3.2.2 拓扑结构 | 第45-49页 |
| 3.3 非均匀等级分簇路由算法 | 第49-52页 |
| 3.3.1 非均匀等级分簇策略 | 第49-51页 |
| 3.3.2 非均匀等级分簇路由建立 | 第51-52页 |
| 3.4 算法仿真分析与评价 | 第52-65页 |
| 3.4.1 非均匀等级分簇仿真 | 第52-55页 |
| 3.4.2 非均匀等级分簇路由仿真 | 第55-59页 |
| 3.4.3 路由容错性与算法复杂度分析 | 第59-60页 |
| 3.4.4 数据包接收率和平均时延分析 | 第60-62页 |
| 3.4.5 能耗均衡性分析 | 第62-65页 |
| 3.5 结论 | 第65-67页 |
| 4 基于多路径纠删编码的无线传感器网络可靠传输策略 | 第67-87页 |
| 4.1 引言 | 第67-68页 |
| 4.2 相关研究工作 | 第68-69页 |
| 4.2.1 多路由传输容错技术 | 第68页 |
| 4.2.2 网络编码数据冗余传输 | 第68-69页 |
| 4.3 多路径路由传输容错机制 | 第69-72页 |
| 4.3.1 网络节点等级标定 | 第69页 |
| 4.3.2 确定路径信息素值 | 第69-70页 |
| 4.3.3 蚁群算法的实现过程 | 第70-71页 |
| 4.3.4 多路径传输机制 | 第71-72页 |
| 4.4 基于纠删编码的多路径负载均衡机制 | 第72-79页 |
| 4.4.1 纠删编码容错机制 | 第72-74页 |
| 4.4.2 多路径负载均衡机制 | 第74-75页 |
| 4.4.3 性能评价分析 | 第75-79页 |
| 4.5 理论分析与仿真评价 | 第79-86页 |
| 4.5.1 算法性能分析 | 第79-80页 |
| 4.5.2 多路径路由建立 | 第80-83页 |
| 4.5.3 数据包接收率和准确率 | 第83-85页 |
| 4.5.4 能耗有效性分析 | 第85-86页 |
| 4.6 结论 | 第86-87页 |
| 5 基于梯度的无线传感器网络多路径可靠传输容错策略 | 第87-109页 |
| 5.1 引言 | 第87-88页 |
| 5.2 相关研究工作 | 第88-89页 |
| 5.2.1 多路径编码传输技术 | 第88页 |
| 5.2.2 基于梯度的传输路由 | 第88-89页 |
| 5.3 构建多路径传输的网络拓扑 | 第89-92页 |
| 5.3.1 网络拓扑结构 | 第89-90页 |
| 5.3.2 基于二次 k 均值非均匀分簇算法 | 第90页 |
| 5.3.3 基于 k 均值非均匀分簇特点 | 第90-91页 |
| 5.3.4 基于 k 均值非均匀分簇算法实现 | 第91-92页 |
| 5.4 构建基于梯度的多路径路由 | 第92-101页 |
| 5.4.1 确定节点综合度量及等高线 | 第92-93页 |
| 5.4.2 构建基于梯度的多路径路由 | 第93-96页 |
| 5.4.3 多路径编码传输容错模型 | 第96-101页 |
| 5.5 仿真分析与评价 | 第101-107页 |
| 5.5.1 网络拓扑结构 | 第101-103页 |
| 5.5.2 网络数据传输特性 | 第103-105页 |
| 5.5.3 网络能耗与负载均衡特性 | 第105-107页 |
| 5.6 结论 | 第107-109页 |
| 6 基于免疫系统机理的无线传感器网络多路径容错路由算法 | 第109-129页 |
| 6.1 引言 | 第109-110页 |
| 6.2 相关研究工作 | 第110-111页 |
| 6.3 基于免疫系统机理的多路径容错路由算法 | 第111-116页 |
| 6.3.1 免疫系统机理 | 第111-112页 |
| 6.3.2 多路径容错路由算法思想 | 第112页 |
| 6.3.3 基于免疫系统机理的分簇拓扑控制算法 | 第112-113页 |
| 6.3.4 基于免疫系统机理的多路径容错路由算法 | 第113-116页 |
| 6.4 算法的理论分析与仿真测试 | 第116-127页 |
| 6.4.1 算法的理论分析 | 第116-122页 |
| 6.4.2 算法的仿真测试 | 第122-127页 |
| 6.5 结论 | 第127-129页 |
| 7 实验测试与分析 | 第129-141页 |
| 7.1 系统功能 | 第129页 |
| 7.2 网络系统结构 | 第129-136页 |
| 7.2.1 基站、中继与节点 | 第131页 |
| 7.2.2 CAN 总线 | 第131-133页 |
| 7.2.3 嵌入式网关 | 第133-134页 |
| 7.2.4 服务器&客户端 | 第134-136页 |
| 7.3 实验测试 | 第136-139页 |
| 7.4 小结 | 第139-141页 |
| 8 结束语 | 第141-145页 |
| 8.1 本文工作总结 | 第141-142页 |
| 8.2 本文的主要贡献与创新点 | 第142-143页 |
| 8.3 后续研究工作展望 | 第143-145页 |
| 致谢 | 第145-147页 |
| 参考文献 | 第147-159页 |
| 附录 | 第159-161页 |
| A. 作者在攻读博士学位期间发表的论文 | 第159-160页 |
| B. 作者在攻读博士学位期间参加的科研 | 第160-161页 |
| C. 作者在攻读博士学位期间获得的奖励 | 第161页 |
