[發(fā)明專利]一種分區(qū)域機(jī)會(huì)傳感網(wǎng)絡(luò)連通性的評(píng)價(jià)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610003436.5
• 申請(qǐng)日: 2016-01-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105682114A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 舒堅(jiān);陳琦帆;劉群;劉琳嵐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南昌航空大學(xué)
• 主分類號(hào): H04W24/00
• 分類號(hào): H04W24/00
• 代理公司: 南昌洪達(dá)專利事務(wù)所 36111
• 代理人: 劉凌峰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一類分區(qū)域機(jī)會(huì)傳感網(wǎng)絡(luò)連 通性的評(píng)價(jià)方法。

背景技術(shù)

機(jī)會(huì)傳感網(wǎng)絡(luò)(OpportunisticSensorNetworks)具有移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò) MANETs(MobileAdHocNetworks)和延遲容忍網(wǎng)絡(luò)DTNs(Delay TolerantNetworks)的特點(diǎn)，是一種利用節(jié)點(diǎn)移動(dòng)帶來(lái)的相遇機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)數(shù) 據(jù)傳輸?shù)淖越M織網(wǎng)絡(luò)，節(jié)點(diǎn)間通過(guò)存儲(chǔ)-攜帶-轉(zhuǎn)發(fā)的路由模式實(shí)現(xiàn)通 信，消息在轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程中延遲明顯，傳輸過(guò)程中錯(cuò)誤率較高。在湖泊或海 洋環(huán)境監(jiān)測(cè)、戰(zhàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)、救災(zāi)系統(tǒng)和偏遠(yuǎn)山區(qū)通信等一類實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景 中，由于物理上的約束、成本的考慮、節(jié)點(diǎn)損壞等原因，傳感網(wǎng)絡(luò)可能 被分割成多個(gè)不連通的區(qū)域，形成分區(qū)域機(jī)會(huì)傳感網(wǎng)絡(luò)，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)機(jī)會(huì) 性地收集這些區(qū)域的消息實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的連通，場(chǎng)景如圖1所示，感知節(jié)點(diǎn) 將消息轉(zhuǎn)發(fā)給移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)通過(guò)一次或多次轉(zhuǎn)發(fā)，最終將消息轉(zhuǎn) 發(fā)至Sink節(jié)點(diǎn)。移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的缺失和感知節(jié)點(diǎn)的失效都可能導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)的連 通性下降，甚至出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)癱瘓的情況。因此，需要評(píng)價(jià)分區(qū)域機(jī)會(huì)傳感 網(wǎng)絡(luò)的連通狀況，從而采取相應(yīng)策略改善其連通性能，以滿足實(shí)際應(yīng)用 的需要。

目前，已有針對(duì)無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)、延遲容忍網(wǎng)絡(luò)DTNs的分層和連通 性評(píng)價(jià)研究，但針對(duì)分區(qū)域機(jī)會(huì)傳感網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)研究有限。HarrasKA 和AlmerothKC在“Inter-regionalmessengerschedulingindelaytolerant mobilenetworks”【Proc.ofWorldofWireless，MobileandMultimedia Networks[C].NewYork，USA：IEEE，2006:93-102】描述了DTNs隨移 動(dòng)設(shè)備的增加導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)分割和間歇連通的現(xiàn)象，利用移動(dòng)消息 Bundles實(shí)現(xiàn)分割區(qū)域與互聯(lián)網(wǎng)間的通信。ZhaoD，MaH等人在 “Differentiatedprobabilisticforwardingforextendingthelifetimeof opportunisticnetworks”【Proc.ofWirelessCommunicationsand Networking[C].Paris，F(xiàn)rance：IEEE，2012:3002-3007】描述了將無(wú)線 傳感網(wǎng)絡(luò)分為3層，通過(guò)中間層“數(shù)據(jù)驢”收集底層的感知數(shù)據(jù)，并投遞 至接入點(diǎn)，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)連接感知節(jié)點(diǎn)和Sink節(jié)點(diǎn)，在兩者之間起到樞紐的 作用。

HarrasKA和AlmerothKC在“Inter-regionalmessengerschedulingin delaytolerantmobilenetworks”【Proc.ofWorldofWireless，Mobileand MultimediaNetworks[C].NewYork，USA：IEEE，2006:93-102】描述 了采用消息投遞成功率和消息平均投遞時(shí)延評(píng)價(jià)DTNs網(wǎng)絡(luò)中三種不同 區(qū)域調(diào)度策略(周期性、基于存儲(chǔ)、按需求)對(duì)網(wǎng)絡(luò)連通性能的影響。 ShahRC和RoyS等人在“Datamules:modelingandanalysisofathree-tier architectureforsparsesensornetworks”【AdHocNetworks，2003，1(2): 215-233】描述了采用消息投遞成功率、消息投遞時(shí)延、消息平均投遞 時(shí)延評(píng)價(jià)DTNs的連通性。MedjiahS和TalebT等人在“Sailingoverdata mulesindelay-tolerantnetworks”【IEEETransactionsonWireless Communications，2014，13(1):5-13】描述了采用消息投遞成功率、網(wǎng) 絡(luò)消息投遞時(shí)延和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載等指標(biāo)預(yù)測(cè)DTNs中移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的連接情況。

上述文獻(xiàn)研究的對(duì)象是無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)和延遲容忍網(wǎng)絡(luò)DTNs，目前 尚未見(jiàn)分區(qū)域機(jī)會(huì)傳感網(wǎng)絡(luò)連通性的評(píng)價(jià)方法。本專利針對(duì)分區(qū)域機(jī)會(huì) 傳感網(wǎng)絡(luò)的連通性提出一種可行的評(píng)價(jià)方法，為湖泊或海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)、 戰(zhàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)、救災(zāi)系統(tǒng)和偏遠(yuǎn)山區(qū)通信等一類實(shí)際應(yīng)用提供支撐。

發(fā)明內(nèi)容