博弈论在无线传感器网络路由中的应用研究

来源 :重庆邮电大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:heirenmading
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
近年来,传感器技术、微系统技术、无线通信等技术的进步共同推动了具有低能耗、多功能传感器网络的产生和发展。无线传感器网络是利用大量廉价的传感器组成的一个具有数据感知、数据采集、数据处理、无线通信等功能的无基础设施网络。无线传感器网络的发展与逐渐成熟,使它在军事应用、环境科学、医疗健康、空间探索等方面具有广阔的应用前景。在WSNs中,路由选择及控制技术是影响无线传感器网络整体性能的一个关键技术,如何保证传输路径的可靠性及能量利用的高效性是当前无线传感器网络研究的关键问题。传感器网络的布网方式决定了节点都是自组织的;另一方面,由于无线传感器网络节点的传输距离、能量有限等特点,使节点之间必须合作以达到网络的性能需求。所以,无线传感器网络的算法或者协议应使节点能够相互合作并自组织的形成一个网络,从而保证WSNs节点在有效的控制和管理自己网络资源的同时,完成数据传输任务。博弈论是解决个体之间合作和竞争关系的数学理论,因此,本文运用博弈理论对无线传感器网络的合作路由问题进行研究。论文对博弈论在无线传感器网络路由中的应用进行了研究:首先,针对无线传感器网络中节点能量有限的特点和路由路径的选择问题,给出一种基于重复博弈的包转发模型,该模型考虑了节点两跳范围的路径连通性,提高了路径传输可靠性,通过惩罚机制促进节点合作,优化传感器网络性能,并通过仿真实验验证了不同策略对网络性能的影响。其次,分析以上重复博弈模型能达到子博弈精炼纳什均衡,并针对以上包转发模型对节点能耗考虑不足的问题,给出了一种基于节点能耗的重复博弈模型进行下一跳节点的选择,并与经典的包转发策略作比较,验证该模型的合理性及有效性。最后,本文结合拍卖博弈的思想,考虑对传感器网络路由有影响的多种参数,给出一种基于拍卖博弈的包转发路由算法,并研究、探讨其在无线传感器网络环境下的性能。经理论分析和实验验证,该算法能降低网络中控制包的传输次数,均衡网络能量消耗,并延长了网络生命周期。
其他文献
随着金融机构的改革步伐的加快,机构资产数量和类别越来越复杂,金融机构监管制度不断的完善,对资产管理信息化建设提出了更高的要求。资产管理作为企业信息化平台建设中的重
无线传感网络作为现代化信息时代的一项重要的革命性的技术,自诞生以来都受到诸多学者的关注,在军事、交通、生物监测、医疗等领域起到了不可替代的作用。然而节点电池电量限
随着信息技术、计算机产业以及互联网技术的迅速发展,嵌入式系统因具有高度集成化、高稳定性、功能定制化、低功耗、高安全性、高性价比等特点成为当今应用系统领域研究开发
随着成都市交通枢纽构建工作的快速发展,成都市出租车汽车行业、道路客运行业和公共汽车行业以及成都市民对于交通行业的服务质量水平的需求也在不断的提高。因此,对于成都市
决策支持系统是一种以辅助管理者进行决策为目标的计算机系统,它为管理者提供了分析、模型构造、决策过程模拟及决策效果评价的决策支持环境。模型库是核心,它把众多的模型有
原木材积的检测在现代木材工业的发展中占有重要的地位,目前,原木材积检测主要采用传统的人工检尺方法,该方法工作效率低、计算精度差,测量结果的准确度难以保证。随着木材工
云存储是在随着Internet的发展,传统的网络存储架构已不能满足当下全球信息量的爆炸式增长的背景下,基于云计算的概念而提出来的新概念。自其概念提出以来就倍受全球众多IT厂商
随着我高速铁路信息化的发展,有关高速铁路的数据分析在保证高铁安全舒适的运营和整个国民经济的持续发展中将会起到更加重要的作用。然而,由于环境等复杂因素,采集得到的动
调剂是研究生招生的重要环节,能否做好调剂工作不但关系到考生的利益,而且关系到招生单位招生的成功与否。由于考生和招生单位各自特点的复杂性、多样性,所以做好调剂工作是
桌面程序作为日常生活中最常使用的软件类型,随着规模的扩大和功能的增加,其测试工作也变得越来越庞大和繁琐。为了有效提高桌面软件开发过程中的测试效率、缩短开发周期、降