无线传感器网络覆盖优化和路由的研究及应用
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-16页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第11-12页 |
1.2 国内外研究现状 | 第12-14页 |
1.2.1 无线传感器网络研究现状 | 第12页 |
1.2.2 覆盖优化研究现状 | 第12-13页 |
1.2.3 路由研究现状 | 第13-14页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第14页 |
1.4 论文的章节安排 | 第14-16页 |
第二章 无线传感器网络分析与研究 | 第16-23页 |
2.1 起源和发展 | 第16-17页 |
2.2 关键性能指标分析 | 第17-18页 |
2.3 系统特征研究 | 第18页 |
2.4 应用领域 | 第18-19页 |
2.5 核心技术构成 | 第19-22页 |
2.5.1 通信技术 | 第20-21页 |
2.5.2 管理技术 | 第21页 |
2.5.3 数据处理技术 | 第21-22页 |
2.6 本章小结 | 第22-23页 |
第三章 覆盖优化算法的改进和仿真 | 第23-45页 |
3.1 覆盖优化需求分析 | 第23-26页 |
3.1.1 基本概念 | 第23-25页 |
3.1.2 覆盖分类 | 第25-26页 |
3.2 覆盖优化相关算法的研究 | 第26-31页 |
3.2.1 人工蜂群算法 | 第27-28页 |
3.2.2 粒子群算法 | 第28-29页 |
3.2.3 人工鱼群算法 | 第29-31页 |
3.2.4 群智能算法的对比分析 | 第31页 |
3.3 人工蜂群算法研究 | 第31-37页 |
3.3.1 采蜜机理 | 第31-34页 |
3.3.2 算法原理 | 第34-35页 |
3.3.3 算法流程 | 第35-36页 |
3.3.4 算法的优缺点 | 第36-37页 |
3.4 人工蜂群算法的改进 | 第37-39页 |
3.4.1 外推公式 | 第37-38页 |
3.4.2 优化位置更新公式 | 第38-39页 |
3.4.3 修正因子 | 第39页 |
3.5 仿真结果和分析 | 第39-44页 |
3.5.1 测试函数 | 第39-41页 |
3.5.2 a 取值的讨论 | 第41-42页 |
3.5.3 仿真测试与分析 | 第42-43页 |
3.5.4 反例的讨论 | 第43-44页 |
3.6 本章小结 | 第44-45页 |
第四章 LEACH协议的改进和仿真 | 第45-69页 |
4.1 路由协议需求分析 | 第45-46页 |
4.1.1 基本概念 | 第45页 |
4.1.2 设计路由协议面临的挑战 | 第45-46页 |
4.2 路由协议的研究 | 第46-52页 |
4.2.1 平面路由协议研究 | 第46-49页 |
4.2.2 分簇路由协议研究 | 第49-51页 |
4.2.3 两种路由协议的对比分析 | 第51-52页 |
4.3 建立路由仿真模型 | 第52-53页 |
4.3.1 LEACH协议的假设 | 第52页 |
4.3.2 能量传输模型 | 第52-53页 |
4.4 LEACH协议的工作流程 | 第53-56页 |
4.4.1 簇准备阶段 | 第54-55页 |
4.4.2 稳定阶段 | 第55-56页 |
4.5 LEACH协议的优缺点 | 第56页 |
4.6 LEACH协议的局限性仿真分析 | 第56-58页 |
4.7 路由协议改进思路 | 第58-59页 |
4.8 LEACH协议的改进 | 第59-65页 |
4.8.1 基本改进策略 | 第59-60页 |
4.8.2 优化簇首选举方式 | 第60-61页 |
4.8.3 簇的形成过程 | 第61页 |
4.8.4 单跳与多跳 | 第61-63页 |
4.8.5 最优簇首数量分析 | 第63-65页 |
4.9 路由协议仿真分析 | 第65-67页 |
4.9.1 簇首分布仿真 | 第65-66页 |
4.9.2 网络寿命仿真 | 第66-67页 |
4.10 本章小结 | 第67-69页 |
第五章 构建地下管网监测系统 | 第69-83页 |
5.1 应用背景介绍 | 第69-70页 |
5.2 需求分析 | 第70页 |
5.3 节点分布覆盖优化设计与仿真 | 第70-77页 |
5.3.1 问题描述 | 第70-71页 |
5.3.2 覆盖率建模 | 第71-72页 |
5.3.3 覆盖优化策略 | 第72-73页 |
5.3.4 仿真及分析 | 第73-77页 |
5.4 地下管网系统路由设计及验证 | 第77-82页 |
5.4.1 系统工作流程 | 第77-78页 |
5.4.2 数据链路层的设计 | 第78-79页 |
5.4.3 系统核心模块设计 | 第79-81页 |
5.4.4 路由协议的验证 | 第81-82页 |
5.5 本章小结 | 第82-83页 |
第六章 总结与展望 | 第83-85页 |
6.1 总结 | 第83页 |
6.2 展望 | 第83-85页 |
致谢 | 第85-86页 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第86-87页 |
附录 | 第87-92页 |
参考文献 | 第92-95页 |