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第1章 水声传感器网络概述1

1.1水声传感器网络概述1

1.1.1水声通信对UASNs的影响2

1.1.2 UASNs体系结构3

1.1.3 UASNs面临的挑战4

1.2水声传感器网络拓扑的研究现状与发展5

1.2.1国外研究现状5

1.2.2国内研究现状7

1.3 UASNs不确定因素分析9

1.3.1拓扑动态结构的不确定性10

1.3.2干扰条件下声通信质量的不确定性10

1.3.3自主式水下航行器运动模式的不确定性12

1.3.4数据传输寻径的不确定性13

1.3.5其他不确定性因素14

1.4本章小结16

参考文献16

第2章 水声传感器网络拓扑生成研究23

2.1 UASNs拓扑生成方法23

2.1.1节点均匀部署的拓扑生成方法24

2.1.2节点非均匀部署的拓扑生成方法25

2.2基于通信量的传感器节点部署策略26

2.2.1系统模型26

2.2.2算法设计28

2.2.3仿真与分析32

2.3鱼群启发的AUVs部署方案37

2.3.1问题描述38

2.3.2算法设计39

2.3.3仿真与分析43

2.4本章总结47

参考文献48

第3章水声传感器网络拓扑移动建模研究50

3.1移动建模方法概述50

3.2水下实体移动建模52

3.2.1模型概述52

3.2.2仿真与分析53

3.3鱼群启发的AUVs运动模式不确定性建模56

3.3.1问题描述与模型建立56

3.3.2鱼群启发的排斥运动63

3.3.3仿真与分析65

3.4本章小结70

参考文献71

第4章 水声传感器网络拓扑愈合研究73

4.1拓扑愈合方法概述73

4.2基于随机游走机制的愈合算法75

4.2.1模型构建75

4.2.2算法设计77

4.2.3仿真与分析80

4.3基于冗余节点修复的UASNs愈合算法82

4.3.1预备工作83

4.3.2算法设计85

4.3.3仿真与分析89

4.4基于AUVs的UASNs愈合算法92

4.4.1模型建立及问题描述92

4.4.2算法设计95

4.4.3仿真与分析102

4.5本章小结107

参考文献107

第5章水声传感器网络路由转发研究110

5.1路由转发方法概述110

5.2基于优化机制的UASNs多跳通信方法112

5.2.1问题描述112

5.2.2模型建立114

5.2.3算法设计115

5.2.4仿真与分析116

5.3基于AUV节点的数据平衡传输算法119

5.3.1算法设计120

5.3.2仿真与分析123

5.4基于位置和方向的优先级路由方法125

5.4.1算法设计125

5.4.2仿真与分析127

5.5本章小结130

参考文献130

第6章 水声传感器网络拓扑优化研究133

6.1拓扑优化方法概述133

6.2鱼群启发的UASNs优化策略135

6.2.1网络模型及问题描述135

6.2.2算法设计136

6.2.3仿真与分析138

6.3基于复合AUVs的水声传感器网络拓扑优化机制142

6.3.1网络模型及问题描述142

6.3.2算法设计143

6.3.3仿真与分析147

6.4本章小结151

参考文献151