无线传感网络链路质量预测机制研究

来源 :南昌航空大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:seanchn
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
无线传感网络的节点通常部署在恶劣的野外环境下,恶劣环境对节点间通信使用的无线电波影响较大,会造成数据的丢失,数据丢失后一般采用重传机制,该机制虽然在一定程度上可以提高数据传输成功率但也造成能量的浪费。如果网络的上层协议在选择路径进行传输数据时选择链路质量较好的链路进行传输,则会提高数据传输率,并且还能因减少数据的重传而节省能量。因此,有必要对无线传感网络链路质量预测机制进行研究。本课题来源于国家自然科学基金:应用于事件检测的无线传感网络自身健康状态监视研究。论文首先通过实验的方式对无线传感网络的链路特性进行了研究,接着提出两种用于无线传感网络链路质量预测的模型,一种是基于指数平滑的WSNs链路质量预测模型(LQP-ES),另一种是基于BP神经网络的WSNs链路质量预测模型(LQP-BP)。LQP-ES预测模型主要包括PRR值的计算模型、基于指数平滑的预测模型建立、链路质量路由度量三方面的内容。根据均值RSSI、均值LQI、PRR的性质,提出联合均值RSSI和均值LQI计算PRR的计算模型;使用指数平滑的预测算法建立预测模型;使用ETX方法对链路质量路由进行度量。LQP-BP预测模型主要包括链路分析与划分、BP人工神经网络的设计两方面的内容。以均值RSSI为标准把链路划分为突发性链路和稳定性链路,不同链路采用不同的样本采集方法;根据BP人工神经网络的设计原理,对用于时间序列预测的基于BP神经网络的预测模型进行了设计。实验结果表明,两种预测模型均可以用于无线传感网络链路质量预测,LQP-ES模型的计算过程在资源相对受限的TelosB节点上完成,计算量较小;LQP-BP模型的预测过程在内嵌Linux操作系统高性能的Imote2节点上完成,与LQP-ES模型相比,具有预测精度高的优点,但计算量较大。
其他文献
敦煌壁画是世界历史上优秀的文化宝库,具有极高的科学研究和艺术鉴赏价值。但是由于人为和自然的双重因素,敦煌壁画损坏严重。壁画数字化是通过数字化的手段记录壁画信息,由
进化算法作为一类元启发式搜索算法,已被成功应用于多目标优化领域,发展成为一个相对较热的研究方向—进化多目标优化。近年来,人工免疫系统、分布估计算法、协同进化算法在
近年来,随着人们对软件产品需求的不断增长,赋予了软件产品新的特性,即多样化、个性化和易变化。这种情况下,传统软件方法己无法适应现代企业所面临的业务比较复杂、需求频繁发生
碰撞检测是物理仿真、路径规划、虚拟装配及触觉渲染等诸多计算机科学领域内的一类基础问题,至今已有许多解决该问题的算法被提出,然而这些算法各有优劣。例如V-Clip算法、Li
随着计算机网络技术的迅速发展,社交网络以它的实时性和高覆盖率受到了网民的高度关注和喜爱,其中所包含的信息量也在飞速增长。为了有效的利用这些海量信息,越来越多的研究开始
图像哈希算法是数字媒体内容安全研究领域的一个前沿课题。它可以将任意尺寸的图像映射成一串短小的字符或者数字序列,现已广泛应用于图像检索、水印嵌入、图像篡改检测和图
近年来随着互联网技术的快速发展,包括微博、即时通讯工具在内的新型社交媒体已从根本上改变了人们的生活方式。以微博为主的带有个人情感色彩的言论信息正迅速发展,深入了解
打印机是计算机系统最重要的输出设备之一。打印驱动程序作为连接操作系统和打印机设备的纽带,研究windows环境下打印驱动程序具有重要的现实意义。由于目前市场上打印机种类
无线传感器网络,是一种在当今社会上受到密切关注,并且涉及到多门学科,跨越多个研究领域的网络技术。是一种由大量散布在监测区域内的传感器节点通过无线通信方式,自组织传递
Ad Hoc是一个多跳、临时性的对等移动自治系统,它由一组带有无线收发装置的移动节点组成。节点能量有限,拓扑结构频繁变化使得Ad Hoc不能使用传统网络的通信方式。目前针对Ad