机会网络中基于社会关系的数据转发机制研究

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无线自组织网络组网灵活,脱离了固定基础设施的限制,因此得到了广泛的关注。而在实际的应用中,由于物理环境的限制和节点的频繁移动,源节点与目的节点之间很难建立并维护一条稳定的端到端连接,这使得传统的消息传输模式无法正常工作。为了实现该类网络中的数据通信,出现了具有新型数据传输模式的机会网络。机会网络对网络是否连通不做要求,主要通过节点移动形成的机会接触实现数据交互,因此更适应实际组网环境,在军用、商用以及民用领域颇具前景。数据转发机制是机会网络研究中需要解决的重要问题,其关系到机会网络能否最终实际应用。然而机会网络间歇连接的特性,给数据转发机制带来了极大的挑战;而且,机会网络的应用领域广泛,不同的应用领域中节点的移动相遇特性千差万别,这就要求在设计数据转发机制的时候能够紧密联系实际的应用场景;也即,很难设计一个能够适用于所有场景的通用数据转发机制。因此,本文结合人载移动设备机会网络这一应用场景,在综合分析场景中节点移动相遇特性的基础上,研究了基于社会关系的数据转发机制,完成的主要工作包括:(1)喷雾等待机制是机会网络中的典型数据转发机制,它通过限制网络中消息的副本数,有效降低了网络负载。但是在人载移动设备机会网络中,节点由于社会关系的影响,转发能力存在较大的差异,造成喷雾等待效率较低。对此,本文结合节点的社会性对喷雾等待机制进行改进,提出了基于社会性的喷雾转发机制,有效改善了数据传输性能。(2)人载移动设备机会网络中,社会节点在其活动周期的不同时间段,表现出不同的移动相遇特性,从而对节点的数据转发能力造成影响。对此,本文根据社会节点移动的周期变化性,提出了一种基于时变相遇因子预测的数据转发机制TEMF,TEMF通过评估节点在不同时间段的转发能力,选取不同的转发节点,获得了更加有效的消息传递。
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