仿蛛网农田无线传感器网络抗毁性建模及提升方法 王俊,孔令举,胡春燕 著 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子版 mobi 在线

本书通过解析蛛网与无线传感器网络在拓扑结构方面诸多显著的相似之处，并将自然界中蛛网所具备的抗毁性独特优势与无线传感器网络通信技术相结合，旨在研究与提升农田无线传感器网络的抗毁性。本书第一章对农田无线传感器网络仿蛛网建模及高抗毁性关键技术研究进行了综述。第二章探究了蛛网承受猎物冲击载荷作用的力学特性，解析振动信息的形成及传输过程，设计了一种基于3D打印的螺旋式人工蛛网及配套的振动测试试验装置，用于研究给定激励条件下蛛网的振动信息传输规律。第三章分析了蛛网的结构特征、蜘蛛捕食机制和人工蛛网通信拓扑结构等问题，建立了双层六边形人工蛛网的逻辑拓扑模型，探讨了将蛛网的网络健壮性和抗毁性等优点与农田无线传感器网络相结合的可能性。第四章建立人工蛛网网络拓扑模型，以该拓扑模型为原型建立人工蛛网分簇分层通信原则，将端到端延时作为描述人工蛛网模型抗毁性能的指标进行了单层和3层仿真试验，总结人工蛛网模型链路、节点重要性分布规律及对网络中信息传输性能的影响规律。第五章针对人工蛛网模型提出了一套基于节点平均路径数和节点、链路平均使用次数的人工蛛网模型抗毁性量化指标体系，评测失效网络组件的所有渠道影响度和权重等指标，旨在为优化农田无线传感器网络部署，实现规模化可靠应用提供参考。第六章，建立仿蛛网FWSNs拓扑结构模型，进行组网、设置通信规则，在负载容量模型的基础上，结合仿蛛网FWSNs拓扑结构特性，提出贴合仿蛛网模型的负载容量模型及抗毁性指标，进行多种级联抗毁性仿真试验，深入挖掘蛛网特殊的分层结构及节点分布规律在抗级联故障方面表现出的优势。第七章，为了提高网络的生存期，在仿蛛网分层分簇模型的基础上提出一种网络参数组合的多目标优化算法（MOOAPC），将所有渠道的抗毁性和平均剩余能量作为均衡网络能耗的优化准则，采用正态性检验、方差齐性检验、方差分析等统计方法，来分析网络参数的变化对两个优化准则的影响。第八章提出了旋转路由能量均衡协议（CHRERP），建立仿蛛网无线传感器网络拓扑结构模型，设置了一些参数，通过仿真得到这些参数的组合。第九章提出了一种基于博弈论的路由方法来提升网络抗毁性，每个节点通过抗毁性和剩余能量的博弈获得其成为簇头的概率，提出候选簇头优势函数，将能量消耗过快的节点轮转到新的簇中。第十章介绍了田间试验情况。

第1章农田无线传感器网络仿蛛网建模及高抗毁性关键技术研究

1．1研究意义

1．2国内外研究现状及分析

1．3研究内容

1．4研究目标

1．5研究方案

1．6本书内容组织安排

参考文献

第2章仿生人工蛛网振动传输规律研究

2．1引言

2．2相关工作

2．3蛛网振动测试试验装置开发

2．4蛛网编码规则

2．5蛛网振动分析试验方案

2．6结果与分析

2．7本章小结

参考文献

第3章农田无线传感器网络人工蛛网模型研究

3．1引言

3．2相关工作

3．3圆形蛛网的结构和网络特征

3．4人工蛛网模型

3．5人工蛛网的结构模型

3．6人工蛛网拓扑结构的特殊参数

3．7仿真分析

3．8本章小结

参考文献

第4章人工蛛网农田网络传输性能抗毁性分析

4．1引言

4．2相关工作

4．3人工蛛网网络拓扑构建

4．4人工蛛网通信规则

4．5网络通信性能分析方法

4．6结果与分析

4．7本章小结

参考文献

第5章仿蛛网农田无线传感器网络抗毁性量化指标构建

5．1引言

5．2相关工作

5．3建立人工蛛网结构模型

5．4人工蛛网模型组件抗毁性能评价指标

5．5结果与分析

5．6本章小结

参考文献

第6章仿蛛网农田无线传感器网络级联抗毁性抑制方法研究

6．1引言

6．2相关工作

6．3概率模型通信规则

6．4负载容量模型

6．5级联抗毁性评判指标

6．6结果与分析

6．7本章小结

参考文献

第7章无线传感器网络部署参数优化研究

7．1引言

7．2相关工作

7．3仿蛛网分层分簇网络模型构建

7．4模型参数优化方法

7．5仿真试验与结果分析

7．6本章小结

参考文献

……

第8章仿蛛网农田无线传感器网络抗毁旋转路由开发

第9章基于博弈论的无线传感器网络簇头选举模型

第10章田间试验

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