无线传感器网络抗毁性的研究

来源 :西安电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lvyuxuan3652008
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在无线传感器网络(WSN)中,传感器节点自身能量小,硬件易故障或受到外界打击时易造成节点失效。节点的失效会使网络拓扑结构发生变化,导致原来连通的网络拓扑分割。这样会使网络的覆盖率减小,甚至会导致网络通信失败。因此,网络因自身故障或外界打击后网络的可靠程度即抗毁度成为了近来研究的热点。网络抗毁性的评价方法多是利用图论的理论和算法研究网络拓扑几何特征。网络抗毁性的评估测度能对网络抗毁性进行量化,是网络抗毁性研究的一个重要方面。在研究整体网络抗毁度时,对网络节点重要性评估也是十分重要的,它既是对网络抗毁性的分析,也为网络的维护和拓扑优化提供了可靠的依据。本文探讨了WSN网络抗毁性的问题,具体内容如下:首先,本文在以具有小世界特性的无线传感器网络模型基础上,根据小世界网络具有较高聚集性和较小平均距离的特性,提出了用有效WSN网络簇的抗毁性来衡量整个网络抗毁性的评价方法,其中簇的抗毁性用平均等效最短路方法评价。并根据WSN网络常面对的随机打击和选择性打击分别给出了容错度和抗攻击度两种抗毁性测度。最后,针对网络面临不同打击方式,对不同的评估测度进行了仿真实验。其次,本文受贝叶斯网络中最小d-分割集算法的启发,将求最小分割集的算法应用到WSN网络中,从而用最小分割集来评估网络中节点的重要性。文章最后对具体网络中节点实例进行评价,且与其他网络节点重要性算法进行了比较,得出在WSN网络中本文中算法更客观、更准确一些。
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