基于整网连通度的机会传感网络连通性模型

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1、学校代码：10406分类号：TP393.17学号：1300812Z1002南昌航空大学硕士学位论文（学位研究生）基于整网连通度的机会传感网络连通性模型硕士研究生：蒋善东导师：孙利民、舒坚教授申请学位级别：硕士学科、专业：物联网技术所在单位：软件学院答辩日期：2016年6月授予学位单位：南昌航空大学TheOpportunisticSensorNetworkConnectivityModelBaseonNetworkConnectivityDegreeAThesisSubmittedfortheDegreeofMast

2、erOnInternetofThingsTechnologiesbyJiangShandongUndertheSupervisionofProf.LiminSunProf.JianShuSchoolofsoftwareNanchangHangkongUniversity,Nanchang,ChinaJune,2016摘要机会传感网络是一种不需要源节点和目标节点之间存在完整路径，利用节点移动带来的相遇机会实现网络通信的、时延和分裂可容忍的自组织网络。机会传感网络具有时延长、间歇性连接等特点，因此传统移动自组织网络的连

3、通性分析方法不能直接适用于机会传感网络。网络连通性作为衡量网络性能的重要指标，是路由转发和数据分发机制设计的重要参考依据。因此，建立机会传感网络连通性模型，对改善网络性能具有十分重要的意义。课题来源于国家自然科学基金，针对机会传感网络的特点，基于时间图理论对机会传感网络连通性进行建模。论文概述了机会传感网络的发展，介绍了静态拓扑的无线传感网络、移动Adhoc网络以及延迟容忍网络在连通性方面的研究；对区域内部的连通性情况进行了研究，定义区域连通效率来反映区域内节点间的连通状况；定义了区域的Sink连通效率反映区域与S

4、ink节点之间的连通性，提出采用网络快照集合所对应的邻接矩阵序列计算Sink连通效率；基于Sink连通效率，研究了整个网络的连通性，定义整网连通度表征整个网络的连通程度。论文分别对区域连通效率、Sink连通效率以及整网连通度进行了仿真实验，结果表明，区域连通效率和Sink连通效率能较好地反映区域内部节点间以及区域与Sink节点之间的连通状况，整网连通度能够反映不同实验场景下的网络连通性，但是，当网络连通性较低时，整网连通度为0，与实际情况不符。本文采用滑动时间窗口对整网连通度的计算方法进行了改进，实验结果表明，改进

5、后的整网连通度能够更准确地反映不同实验场景下的网络连通性。关键词：机会传感网络；连通性；整网连通度；时间图；区域连通效率IAbstractOpportunisticSensorNetwork(OSN)isakindoftolerantdelayanddisconnectionself-organizationnetworkwhichisnoneedofacompletepathbetweenthesourcenodeandthedestinationnode,andrelyingonthenodemobilityo

6、pportunitytoachievenetworkcommunication.OSNhassomesignificantfeaturessuchaslongdelayandintermittentconnection,however,thetraditionalmobileadhocnetworkconnectivityanalysismethodscannotbeusedforOSNdirectly.Asanimportantindextomeasuretheperformanceofnetwork,netwo

7、rkconnectivityisanimportantreferenceforthedesignofroutingforwardinganddataforwardingmechanism.Therefore,itisveryimportanttoestablishaconnectivitymodelofOSNtoimprovetheperformanceofthenetwork.TheprogramissupportedbytheNationalNaturalScienceFoundation.Afteranaly

8、zingthecharactersofOSN，thisthesisconstructconnectivitymodelofOSNbasedontemporalgraphtheory.ThethesissummarizesthedevelopmentofOSN.AnditintroducesthestatusoftheartofWirelessSensorNe