基于Agent的無線傳感器網絡若干問題研究.pdf

1、#f1：—王—!L分女：—!旦!!一單世代日—』墼塑一《％：——專J二都轡Z廖博士研究生學位論文論文題目：簍王!g!型盟玉垡籃壁鲞塑鱉羞王』衛(wèi)壑盟塑研究生陳志指導教師王汝傳教授／博導學科專業(yè)通信與信息系統(tǒng)研究方向基于通信網絡的計算機軟件技術申請學位級別博士論文提交日期二oo匕年三月南京郵電大學博士研究生學位論文為提高無線傳感器網絡軟件開發(fā)效率、效益和質量，本文設計和實現(xiàn)一種基于Agent的無線傳感器網絡中間件DisWare，其體系結構由

2、工作引擎、Agent組件庫、面向Agent的編程模型、基于Agent的框架接口、面向應用的工作模式等部分組成。在DisWare中，基于Agent的計算和以Agent為主體的高層交互解決無線傳感器網絡異構性，面向Agent的編程模型實現(xiàn)易于使用的應用編程接口，基于Agent的框架接口和自治模塊化的Agent組件滿足異構無線傳感器網絡應用系統(tǒng)構建需求。為有效管理無線傳感器網絡，本文建立一種無線傳感器網絡的SNMP管理模型，該模型將無線傳感器

3、網絡抽象為一種類型的虛擬設備作為SNMP被管理節(jié)點，并采用面向無線傳感器網絡的SNMP管理信息庫。在此基礎上，本文建立一種基于移動Agent的無線傳感器網絡SNMP管理模型，該模型利用移動Agent構建平臺無關的管理環(huán)境、動態(tài)的軟件部署模式和靈活多樣的管理方式，提高了無線傳感器網絡SNMP管理性能：還建立一種基于移動Agent的無線傳感器網絡計費管理系統(tǒng)模型，該模型利用移動Agent基于不同的計費模式和策略對無線傳感器網絡進行計費管理，

4、提高了無線傳感器網絡計費管理的自治性、應變性和實時處理能力。本文最后建立一種基于多混合Agent的無線傳感器網絡管理模型，利用多個軟硬件Agent管理無線傳感器網絡，該模型實現(xiàn)無線傳感器網絡管理的分布化以及網絡應用和管理的分離，減輕了匯聚節(jié)點和網絡外應用系統(tǒng)的工作負擔，減少了無線傳感器網絡管理系統(tǒng)總響應時間，增強了被管理無線傳感器網絡的組織性能和自適應性。為形成在隨機部署方式下有效的拓撲結構和優(yōu)化的數據轉發(fā)路徑，本文基于多Agent增強

5、學習建立無線傳感器網絡自適應拓撲控制算法，將無線傳感器網絡拓撲控制抽象為基于支付的多Agem協(xié)作全局優(yōu)化問題，利用SparseQ方法將全局評估函數本地化，通過本地Agent之間探測信息和回報信息的交互形成初始拓撲結構和數據轉發(fā)路徑，通過數據轉發(fā)過程中的回報信息和路徑選擇評估值的更新，保證拓撲不斷更新和優(yōu)化。仿真表明，該算法在隨機部署方式下的無線傳感器網絡特定應用中，提高了數據傳輸質量和能量效率。關鍵詞：無線傳感器網絡，Agent，移動A