【摘 要】
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蓝牙Mesh技术是以低功耗蓝牙（Bluetooth Low Energy,BLE）技术为基础,具有网状拓扑能力的无线通信技术。蓝牙Mesh网络中节点通过管理泛洪（Managed Flooding）方式通信,在智能建筑等节点密度较大的场景中存在冗余广播过多和广播冲突严重的问题。因此,对蓝牙Mesh网络中现有的管理泛洪算法进行优化具有一定的应用意义。本研究根据蓝牙Mesh网络的特点,设计了一种基于邻居
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蓝牙Mesh技术是以低功耗蓝牙（Bluetooth Low Energy,BLE）技术为基础,具有网状拓扑能力的无线通信技术。蓝牙Mesh网络中节点通过管理泛洪（Managed Flooding）方式通信,在智能建筑等节点密度较大的场景中存在冗余广播过多和广播冲突严重的问题。因此,对蓝牙Mesh网络中现有的管理泛洪算法进行优化具有一定的应用意义。本研究根据蓝牙Mesh网络的特点,设计了一种基于邻居信息裁剪的蓝牙Mesh网络泛洪约束算法。论文的主要内容是（1）通过基于邻居信息的概率广播机制裁剪网络中的冗余广播包,在随机转发延迟到期前统计待转发数据包覆盖邻居节点的情况,计算转发概率,丢弃部分冗余广播。（2）通过自适应调节随机转发延迟减少广播冲突,根据第一次接收某条数据包覆盖的邻居节点信息计算随机转发延迟上限值,生成随机转发延迟,减少转发碰撞。此外,本文设计了基于Beacon的邻居节点信息交换机制用于邻居节点集的获取和维护,辅助节点的转发决策。本论文基于MATLAB搭建了蓝牙Mesh网络仿真系统。在仿真环境下,本文所提出的泛洪约束算法与采用管理泛洪算法的平均转发百分比、数据包投递率进行了对比。测试结果表明本文提出的基于邻居信息裁剪的泛洪约束算法在高密度场景（100个节点）中,平均转发百分比由98.00%下降到了62.81%,减少了35.19%的冗余广播。在低密度（36个节点）和高密度场景中,数据包投递率始终高于管理泛洪算法,达到95.78%以上。达到了预期的设计目标。对扩展蓝牙Mesh网络的适用范围有一定的价值。
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