【正文】 38。他無論在理論上還是在實踐中，都給與我很大的幫助，使我得到不少的提高這對于我以后的工作和學習都有一種巨大的幫助，感謝他耐心的輔導。是他們在我畢業(yè)的最后關頭給了我們巨大的幫助與鼓勵，給了我很多解決問題的思路，在此表示衷心的感激。在我的十幾年求學歷程里，離不開父母的鼓勵和支持，是他們辛勤的勞作，無私的付出，為我創(chuàng)造良好的學習條件，我才能順利完成完成學業(yè)，感激他們一直以來對我的撫養(yǎng)與培育。學友情深，情同兄妹?；厥姿哪辏〉昧诵┰S成績，生活中有快樂也有艱辛。致 謝四年的大學生活就快走入尾聲，我們的校園生活就要劃上句號，心中是無盡的難舍與眷戀。另外，我還要感謝大學四年和我一起走過的同學朋友對我的關心與支持，與他們一起學習、生活，讓我在大學期間生活的很充實，給我留下了很多難忘的回憶。再次對周巍老師表示衷心的感謝。郭謙功老師淵博的知識、嚴謹?shù)淖黠L和誨人不倦的態(tài)度給我留下了深刻的印象。沒有他們的幫助，我將無法順利完成這次設計。經過這次畢業(yè)設計，我的能力有了很大的提高，比如操作能力、分析問題的能力、合作精神、嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L等方方面面都有很大的進步。本次畢業(yè)設計大概持續(xù)了半年，現(xiàn)在終于到結尾了。作者簽名: 二〇一〇年九月二十日致 謝時間飛逝，大學的學習生活很快就要過去，在這四年的學習生活中，收獲了很多，而這些成績的取得是和一直關心幫助我的人分不開的。本人愿意按照學校要求提交學位論文的印刷本和電子版，同意學校保存學位論文的印刷本和電子版，或采用影印、數(shù)字化或其它復制手段保存設計（論文）；同意學校在不以營利為目的的前提下，建立目錄檢索與閱覽服務系統(tǒng)，公布設計（論文）的部分或全部內容，允許他人依法合理使用。作者簽名: 二〇一〇年九月二十日本聲明的法律后果由本人承擔。盡我所知，除文中已經注明引用的內容外，本設計（論文）不含任何其他個人或集體已經發(fā)表或撰寫過的作品成果。相信這樣的方案定能在有關實際應用中發(fā)揮重要作用。在某一給定時間內，每個節(jié)點在以初始位置為中心的范圍內運動的概率遠遠大于范圍之外的概率，因而距離較遠的節(jié)點相互通信的可能性很小。針對謠言傳播協(xié)議和定向傳播協(xié)議作出的折中改進，就是減少傳輸時間，同時盡可能減少傳輸消耗能量的改進。因而與相對的原協(xié)議相比，能夠極大地減少信息傳輸過程的時間消耗，在這種完全隨即的環(huán)境中極大地減少時間和能量的損耗，從而延長整個系統(tǒng)的使用壽命，實現(xiàn)時間和能量的雙重高效運用。但在整個機會網絡系統(tǒng)中，完全隨即運動的節(jié)點偏離初始位置的概率很小，因而與其他節(jié)點相遇的機會很少，在這種情況下，時間成了最大的消耗，因時間而引起的活動能量消耗極大。所有活動節(jié)點每個單位時間消耗能量為1kj，每次信息傳輸消耗能量為1000kj則：能量消耗時間消耗*1=傳輸消息的能量消耗，的定向協(xié)議用于傳輸?shù)哪芰肯淖钌?。s傳播協(xié)議的模擬結果，制表如下。s協(xié)議30個節(jié)點模擬結果 六個模擬結果比較分析根據(jù)謠言傳播協(xié)議、定向傳播協(xié)議、改進后的協(xié)議即Lee39。s協(xié)議模擬結果運行過程截圖和結果圖如下 網格模式——Lee39。s傳播協(xié)議30個節(jié)點模擬結果圖3. Lee39。s傳播協(xié)議30個節(jié)點模擬過程截圖2. Lee39。s傳輸協(xié)議模擬結果1. 模擬過程與前述類似，（灰色為休眠節(jié)點，不消耗探測能量）。其中1個信息源節(jié)點（綠色表示），1個信息目標節(jié)點（紅色表示），未攜帶消息的普通節(jié)點為黃色，Sink節(jié)點為藍色，休眠節(jié)點為灰色。系統(tǒng)運行時，由系統(tǒng)管理類的實例記錄并處理每個節(jié)點的相關數(shù)據(jù)，實時記錄時間消耗和能量消耗信息，當系統(tǒng)演示結束時，由第三方程序讀取記錄信息，進行制表繪圖，并分析比較各個協(xié)議的性能優(yōu)劣。在該模型中，若干個黃色圓形物體分布在窗口區(qū)域內，其中源節(jié)點為綠色，目標節(jié)點為紅色。 }else{ nodesArray[i].SetYv(1)。 }else{ nodesArray[i].SetXv(1)。 nodesArray[i].SetY(nodesArray[i].GetY()+nodesArray[i].GetYv())。 }//y方向出邊界 if (y40||y728) { nodesArray[i].SetYv(yv)。 y = y + yv。 int yv = nodesArray[i].GetYv()。 int y = nodesArray[i].GetY()。每次移動過后就重新隨機設置速度，以保證每次移動的隨機性。 //試驗次數(shù)編號每次節(jié)點進行隨機移動時調用該函數(shù)。 //能量總消耗int stop。 //節(jié)點總數(shù)int timeCost。 //節(jié)點數(shù)組，用于容納節(jié)點實例int methord。有些變量如“節(jié)點總數(shù)”、“能量總消耗”等不屬于單獨節(jié)點屬性，但又需記錄保存一邊系統(tǒng)使用的變量，定義為全局變量。 //傳感器y方向速度public:SensorNode() //構造方法{Initiate()。 //傳感器剩余能量int xv。 //目標節(jié)點編號int status。 //傳感器通信半徑int withmessage。 //傳感器位置x坐標int y。Class SensorNode //傳感器節(jié)點類，省略部分代碼和函數(shù){private:Int number。在圖形表示中，sink節(jié)點為藍色，源節(jié)點為綠色，目標節(jié)點為紅色，以示區(qū)分。 模擬系統(tǒng)功能描述圖——幫助傳感器節(jié)點分為sink節(jié)點、源節(jié)點和目標節(jié)點。 模擬系統(tǒng)功能描述圖——選擇網格協(xié)議并運行第四個功能模塊為幫助，如下圖。選擇第三項。選擇第一項，在每個子區(qū)域內使用謠言傳播協(xié)議。選擇后系統(tǒng)開始進行模擬。選擇第二個選項，系統(tǒng)將模擬定向傳播協(xié)議進行數(shù)據(jù)分發(fā)。 模擬系統(tǒng)功能描述圖——初始化第二個功能模塊為運行。選擇第一項初始化10個節(jié)點，選擇第二項初始化30個節(jié)點，選擇第三項手動設置節(jié)點數(shù)量，1到100。整個系統(tǒng)有4個功能模塊，其中第一個模塊為初始化模塊。同時向表示層提供數(shù)值依據(jù)，并記錄通信代價和時間代價。表示層數(shù)據(jù)處理層分析層 模擬系統(tǒng)層次架構圖第一層為表示層，繪制圖形界面，實時更新畫面并顯示節(jié)點運動、信息傳播的信息，便于直接觀察。在上述基礎上，對于整個設計要求，系統(tǒng)規(guī)劃和詳細設計如下。第五章 模擬系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)針對畢業(yè)設計題目要求，深入分析兩種重要的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議——謠言傳播協(xié)議和定向傳播協(xié)議后，結合機會傳感器網絡的特征，分析比較兩種協(xié)議的性能，總結兩種協(xié)議各自的適用范圍和適用情況，再根據(jù)問題的規(guī)模進行取舍。Sink節(jié)點將從左上角的子區(qū)域中心開始，按圖中路徑運動，經過每個子區(qū)域的中心，從而遍歷整個傳感器區(qū)域。Sink節(jié)點的信號覆蓋半徑為40，則Sink節(jié)點的活動范圍是以（40，40），（1240,728）為對點的矩形區(qū)域。在每個子區(qū)域中，只需將消息傳播給一個中間節(jié)點，再由此中間節(jié)點按照上述改進后的協(xié)議進行數(shù)據(jù)分發(fā)，這樣既節(jié)省了整個網絡的時間和能量消耗，也節(jié)省了sink節(jié)點的運動成本。設該鄰域是邊長為2L的正方形，給出時間t，使t時刻節(jié)點處于該正方形內的概率P大于給定值p，則可求L?！W格劃分協(xié)議：處于該隨機運動模型中的傳感器節(jié)點，將在以其初始位置為中心的某一范圍內做隨機運動。又節(jié)點在x軸和y軸方向的運動相互獨立，則有 1，進而 1。這說明離原點越遠概率越小。顯然，且有該物體移動到x點的概率為 ，現(xiàn)設兩個點 ,其中 ，即 離原點較遠?，F(xiàn)提出假說：假設某節(jié)點0時刻處于坐標系原點，每秒鐘按照上述規(guī)律運動，經過若干秒之后，該節(jié)點離原點近的概率大于離遠點遠的概率。2. Y以50%的概率加1或減1。在本系統(tǒng)中，采用笛卡爾直角坐標系。Step7將自身屬性power減1。Step5以50%的概率傳輸消息給碰撞節(jié)點，修改其屬性withmassage，將自身屬性power減1000。Step3碰撞檢測，是否有其他節(jié)點在范圍內，是則繼續(xù)，否則跳至步驟7。Step1判斷節(jié)點狀態(tài)，以30%的概率進入休眠狀態(tài)，若活動則繼續(xù)，若休眠則跳至步驟8。（以傳感器節(jié)點為單位）Process improved選擇初始化節(jié)點數(shù)量，選中改進的協(xié)議，開始演示。在整個網絡中，設定每個傳感器節(jié)點以30%的概率進入休眠狀態(tài)，這樣減少區(qū)域中無關傳感器網絡的活動能耗，從而整體上降低傳感器網絡的能量成本。休眠階段時，傳感器出去0能耗狀態(tài)，不消耗能量，能夠有效節(jié) 省能量，延長傳感器網絡壽命。分析傳感器的狀態(tài)，有活動、休眠、數(shù)據(jù)傳輸三種。對兩種協(xié)議進行折中，設定數(shù)據(jù)傳輸?shù)母怕蔖為50%，既能使傳感器區(qū)域內保持一定數(shù)量的節(jié)點帶有消息信息，又能保證消息信息遇目標節(jié)點相遇的概率維持在較大的范圍內。第四章 數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議的改進及其理論基礎針對兩種協(xié)議的差異，總結造成兩種協(xié)議性能差距的原因為：謠言協(xié)議 和定向協(xié)議都是對數(shù)據(jù)進行“傳輸存儲轉發(fā)”過程，區(qū)別僅存在于源節(jié)點遇到非目標節(jié)點的中間節(jié)點時，謠言傳播協(xié)議以100%的概率進行數(shù)據(jù)傳輸，而定向傳輸協(xié)議以0%的概率進行數(shù)據(jù)傳輸。單位時間內的消耗量隨小，但會和時間、節(jié)點數(shù)量成正比例增加。通過對兩種協(xié)議的性能進行分析，不考慮最好和最壞兩種小概率事件，只在一般情況中，謠言傳播協(xié)議時間成本最低，但能量成本高；定向傳播協(xié)議能量成本最低，但時間成本高。Step6將自身屬性power減1。Step4修改目標節(jié)點屬性withmassage，將自身屬性power減1000。Step2碰撞檢測，是否有其他節(jié)點在范圍內，是則繼續(xù)，否則跳至Step6。界面顯示運行過程。一般的情況：源節(jié)點遇到目標節(jié)點的時間期望為 ，最后只有目標節(jié)點和源節(jié)點帶有消息，則能量消耗E=e，時間消耗T= 。最好的情況：源節(jié)點第一時間第一個就遇到目標節(jié)點，則能量消耗E=e，時間消耗T=1。使該協(xié)議的通信效率大大降低。在規(guī)模較小時，該協(xié)議能夠有效地降低信息傳輸成本，將通信代價限制在最低的范圍內。傳感器區(qū)域中源節(jié)點產生數(shù)據(jù)信息，但該節(jié)點并不處在目標節(jié)點的通信范圍內，或者源節(jié)點與目標節(jié)點之間不存在完整通信路徑，在該源節(jié)點的隨機運動中，對每個進入其通信范圍內的節(jié)點進行識別，當其遇到目標節(jié)點時將消息信息傳輸給目標節(jié)點，完成數(shù)據(jù)的分發(fā)過程。Step6將自身屬性power減1。Step4傳輸消息給碰撞節(jié)點，修改其屬性withmassage，將自身屬性power減1000。Step2碰撞檢測，是否有其他節(jié)點在范圍內，是則繼續(xù)，否則跳至步驟Step6。界面顯示運行過程。一般的情況：源節(jié)點遇到普通節(jié)點，通過若干次轉發(fā)消息到達目標節(jié)點，源節(jié)點遇到目標節(jié)點的時間期望為 ，普通節(jié)點i（i代表下標）遇到目標節(jié)點的時間期望為 ，消息到