基于WMSN節(jié)點定位的擁塞控制算法研究.pdf

1、擁塞控制技術(Congestion Control Technology)是針對網(wǎng)絡擁塞問題而提出的有效解決方案。在計算機科學、控制理論、運籌學等學科的交叉領域，擁塞控制成為增強系統(tǒng)整體性能的重要方式，同時是多學科技術融合領域的重要研究方向。
　　資源受限是網(wǎng)絡擁塞形成的直接原因，但足夠多的節(jié)點資源仍無法完全避免網(wǎng)絡擁塞現(xiàn)象的產(chǎn)生。因此從整體布局上把握系統(tǒng)結(jié)構(gòu)對于完善網(wǎng)絡功能和優(yōu)化資源分配具有指導性意義。目前擁塞控制方案通常采用確

2、定性處理方式，預案功能較弱，在實際應用中存在著多種局限性。本文基于無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(Wireless Multimedia Sensor Network，WMSN)的節(jié)點定位系統(tǒng)，通過系統(tǒng)資源管理構(gòu)建了不確定情況下面向WMSN節(jié)點多目標定位的擁塞控制優(yōu)化模型并對關鍵算法進行詳細研究。
　　首先，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性是WMSN節(jié)點定位系統(tǒng)運行暢通的決定性因素，也是系統(tǒng)運行可靠性和可擴展性的必要條件。為了最大化利用網(wǎng)絡資源，本文構(gòu)建以能耗均

3、衡理論為支撐的混合式節(jié)點重部署策略，并在此基礎上進一步拓展到三維空間。監(jiān)測區(qū)域內(nèi)節(jié)點具有微距感應，能夠智能化檢測網(wǎng)絡環(huán)境、篩選網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)確保信息高效傳輸。
　　然后，定位高效性直接決定了傳感器網(wǎng)絡運行效率。針對現(xiàn)有網(wǎng)絡在擁塞預測方面存在的不足，本文對粗糙集理論和灰關聯(lián)理論的融合技術進行了重點研究，提出擁塞預估狀態(tài)下的多目標定位優(yōu)先級的判定規(guī)則。同時引入模糊定位策略以降低不確定因素在定位過程中對擁塞控制的干擾。將二維定位策略拓展到

4、三維定位，大幅降低系統(tǒng)復雜度和網(wǎng)絡擁塞概率。
　　其次，多節(jié)點信息傳輸?shù)目煽啃允荳MSN節(jié)點定位系統(tǒng)擁塞控制評估的關鍵。本文依據(jù)非合作博弈論和經(jīng)濟高效的定價模型對多個節(jié)點的信息傳輸策略進行優(yōu)化。緊急傳輸較普通傳輸優(yōu)先進入動態(tài)緩沖機制進行關鍵鏈識別。系統(tǒng)根據(jù)熵值的變化對信息傳輸量進行實時監(jiān)控和智能評估。動態(tài)緩沖區(qū)的設置及傳輸計劃自適應調(diào)節(jié)可有效降低網(wǎng)絡傳輸過程中擁塞發(fā)生的概率。
　　最后，通過蒙特卡洛方法對WMSN節(jié)點定位擁塞