無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)研究.pdf

1、普適計(jì)算系統(tǒng)將信息的采集、傳輸、處理、使用融為和諧一體，為我們展示了未來(lái)信息社會(huì)的美好圖景。 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是即將到來(lái)的普適計(jì)算時(shí)代的一個(gè)基本組成模塊，本文研究了無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的一些關(guān)鍵問(wèn)題，包括：連通支配集問(wèn)題、節(jié)點(diǎn)定位、不同類型路由協(xié)議及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)下無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的壽命分析、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的可信計(jì)算。 論文主要內(nèi)容如下： (1)詳細(xì)綜述了前人在無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D結(jié)構(gòu)方面的相關(guān)工作，并證明了YG平均邊長(zhǎng)表達(dá)式和U

2、DG連通性表達(dá)式，研究了圖結(jié)構(gòu)之間的拓?fù)潢P(guān)系，給出了一些重要拓?fù)鋮?shù)的仿真結(jié)果。 (2)以幾何信息作為啟發(fā)策略，設(shè)計(jì)了UDG中連通支配集問(wèn)題的分布式、中心式近似算法。仿真結(jié)果顯示，本文算法優(yōu)于目前已知的一些算法。 (3)定義了完全Voronoi圖和鏡像分布，證明了鏡像分布的概率密度，從而解釋了完全Voronoi圖的中心效應(yīng)。還證明了下列表達(dá)式：基于完全Voronoi圖的定位算法的平均定位誤差表達(dá)式，完全Voronoi圖中

3、的點(diǎn)、邊、面間數(shù)量關(guān)系表達(dá)式，平均弦長(zhǎng)表達(dá)式，歸屬多邊形的平均邊數(shù)表達(dá)式。提出了民意投票技術(shù)Polling，并在數(shù)學(xué)上表明了其工作原理。這種技術(shù)可提高完全Voronoi圖定位算法的定位精度，就我們所知，這是首個(gè)利用未知節(jié)點(diǎn)提高系統(tǒng)定位精度的技術(shù)。仿真研究了當(dāng)測(cè)量信號(hào)強(qiáng)度存在誤差時(shí)，算法的誤差性能。 (4)給出了不同類型路由協(xié)議和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)下，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的壽命模型。利用這個(gè)模型，可以定量計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中任意位置的平均能耗率，進(jìn)而預(yù)測(cè)網(wǎng)