具有暂时死亡的EH-WSN节点的建模、性能分析及优化
| 中文摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 1 绪论 | 第13-32页 |
| 1.1 研究背景 | 第13-27页 |
| 1.1.1 无线传感器网络结构 | 第14-16页 |
| 1.1.2 无线传感网络特点 | 第16-18页 |
| 1.1.3 无线传感网络应用 | 第18-20页 |
| 1.1.4 无线传感网络能量供给局限性 | 第20-21页 |
| 1.1.5 外界获取能量技术 | 第21-22页 |
| 1.1.6 EH-WSN节点结构及特点 | 第22-24页 |
| 1.1.7 主要环境资源 | 第24-27页 |
| 1.2 研究动机与意义 | 第27-29页 |
| 1.3 主要工作 | 第29-30页 |
| 1.4 论文结构 | 第30-32页 |
| 2 PH分布与马尔可夫流体队列 | 第32-41页 |
| 2.1 引言 | 第32页 |
| 2.2 指数分布与无记忆性 | 第32-33页 |
| 2.3 PH分布 | 第33-34页 |
| 2.4 马尔可夫流体队列 | 第34-41页 |
| 2.4.1 马尔可夫流体队列定义 | 第35-36页 |
| 2.4.2 马尔可夫流体队列平衡方程 | 第36-38页 |
| 2.4.3 马尔可夫流体队列的平稳分布及求解技术 | 第38-39页 |
| 2.4.4 马尔可夫流体队列推广 | 第39-41页 |
| 3 具有暂时死亡的EH-WSN节点的随机模型 | 第41-53页 |
| 3.1 引言 | 第41页 |
| 3.2 模型与假设 | 第41-47页 |
| 3.2.1 EH-WSN节点工作模式转换过程 | 第42-45页 |
| 3.2.2 EH-WSN节点能量获取过程 | 第45-46页 |
| 3.2.3 EH-WSN节点能量变化过程 | 第46页 |
| 3.2.4 EH-WSN节点的暂时死亡 | 第46-47页 |
| 3.3 EH-WSN节点的MFQ描述 | 第47-51页 |
| 3.3.1 随机过程叠加 | 第47-49页 |
| 3.3.2 MFQ模型转换 | 第49-51页 |
| 3.4 模型评注 | 第51-53页 |
| 4 EH-SN节点的性能指标分析 | 第53-73页 |
| 4.1 引言 | 第53页 |
| 4.2 平均漂移 | 第53-54页 |
| 4.3 MFQ忙期 | 第54-57页 |
| 4.4 平稳概率密度 | 第57-60页 |
| 4.5 EH-WSN节点性能指标 | 第60-62页 |
| 4.5.1 暂时死亡发生概率 | 第60页 |
| 4.5.2 剩余能量 | 第60页 |
| 4.5.3 队列长度 | 第60-61页 |
| 4.5.4 平均能量消耗率 | 第61页 |
| 4.5.5 拥塞率 | 第61-62页 |
| 4.6 数值实例 | 第62-70页 |
| 4.6.1 参数设置 | 第62-63页 |
| 4.6.2 数值结果和观察 | 第63-70页 |
| 4.7 暂时死亡对EH-WSN节点的影响分析 | 第70-71页 |
| 4.8 本章小结 | 第71-73页 |
| 5 EH-WSN节点的丢包率 | 第73-86页 |
| 5.1 引言 | 第73页 |
| 5.2 对象数据包的丢包模型 | 第73-78页 |
| 5.2.1 丢包过程的初始概率密度 | 第74页 |
| 5.2.2 对象数据包的传输过程 | 第74-77页 |
| 5.2.3 节点中的能量变化过程 | 第77-78页 |
| 5.3 首达时 | 第78-79页 |
| 5.4 EH-WSN节点丢包率 | 第79-82页 |
| 5.4.1 能量耗尽丢包率 | 第79-81页 |
| 5.4.2 信道错误丢包率 | 第81-82页 |
| 5.5 数值结果 | 第82-85页 |
| 5.5.1 参数设置 | 第82页 |
| 5.5.2 数值结果与观察 | 第82-85页 |
| 5.6 本章小结 | 第85-86页 |
| 6 EH-WSN节点的能量缓存尺寸设计 | 第86-105页 |
| 6.1 引言 | 第86-87页 |
| 6.2 能量缓存尺寸设计原则 | 第87-89页 |
| 6.3 随机系统与FMFQ模型 | 第89-94页 |
| 6.3.1 节点随机系统模型 | 第89-92页 |
| 6.3.2 FMFQ模型 | 第92-94页 |
| 6.4 FMFQ的平稳密度 | 第94-97页 |
| 6.5 最优能量缓存尺寸及算法 | 第97-99页 |
| 6.6 数值结果和观察 | 第99-104页 |
| 6.6.1 参数设置 | 第99页 |
| 6.6.2 数值结果与分析 | 第99-104页 |
| 6.7 本章小结 | 第104-105页 |
| 7 EH-WSN节点的最优传输策略 | 第105-122页 |
| 7.1 引言 | 第105页 |
| 7.2 系统模型 | 第105-107页 |
| 7.3 传输策略和优化问题 | 第107-110页 |
| 7.4 平稳分析 | 第110-117页 |
| 7.4.1 MLMFQ模型 | 第111-113页 |
| 7.4.2 平稳概率密度 | 第113-117页 |
| 7.5 最优传输策略的计算 | 第117-120页 |
| 7.6 数值计算与观察 | 第120-121页 |
| 7.6.1 参数设置 | 第120页 |
| 7.6.2 最优传输策略及评估 | 第120-121页 |
| 7.7 本章小结 | 第121-122页 |
| 8 总结与展望 | 第122-125页 |
| 8.1 全文总结 | 第122-123页 |
| 8.2 研究展望 | 第123-125页 |
| 参考文献 | 第125-140页 |
| 在校期间发表的论文、科研成果 | 第140-141页 |
| 致谢 | 第141页 |
