adhoc传感器网络中连通支配集算法的研究

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1、ＴＰ３９３．０８１００５８‘，网篆－二ｍｂ？為ｉ，屬：：ｉ论文题目：Ａ地ｏｃ传感器网络中连通支配．：＇集算法／；钱的研究鱗輸若学科专业：计算机科学与技术／带巧．：掌ｍ．足縣賺作者姓名：＾＾指导教师：孙学梅完成二Ｑ一五年十月曰期：ｉ＾ＢＩ画議画ｉ誦麵麵ｌａ八邏ｉ誦誦誦圓醒龄，，晏画独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加Ｗ标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不巧含为获

2、得天津工业大学或巧他教育机构的学位或证书而化用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字曰期：＞化年＾月？口学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津工业大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权支達王业主＾可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编Ｗ供查阅和借阅。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作巧签名：勾

3、為削巾签名：签年３月フＵ签宁Ｕ期：年月Ｕ学位论文的主要创新点一一—Ｉ－ＭＩＳ、提出种改进的协同覆盖的求解连通支配集算法Ｃ，该算法基于协同覆盖的思想进行改进，采用新的支配点选择方案：优先从当前支配节点一的Ｈ跳邻居中选择下个支配节点，如果不存在，则从当前支配节点的两跳邻居中选择下一个支配节点，在保证覆盖完全的情况下减少了支配点之间的重叠覆盖，提局了覆盖效率。一—－二、提出种新的斯坦纳树构建算法ＩＫＳＴ，多数的研究普遍采用贪也ＩＫ－ＳＴ的方式构建求解斯坦纳节点，但该类算法容易陷入局部最优解基于生成。树

4、的思想，在节点的选择上加入了相应的权值策略，通过添加节点替换边实现斯，使结果更接近于最优解坦纳树的构建。一—ＭＬ－ＳＴＨ、提出种新的斯坦纳树构建算法，该算法基于最大叶子节点树的思想，通过归并具有较大权值的边来寻找斯坦纳节点，其优点在于从整个网络节点进行筛选，增加了选择的多样性，避免陷入局部最优解，使结果更接近于最优解。摘要一ＡｄＨｏｃ传感器网络是种具有大规模性、自组织性、无基础设施支持等特点的网络，能够应用于各个领域，具有重要的现实意义。该网络利用连通支配集作为虚拟网络骨干，Ｗ此来进行数据聚合和网络节点通

5、信，实现网络的广播和路由ｃ，通。本文针对在ＡｄＨｏ传感器网络中构建最小连通支配集进行了如下研究过分析现有算法，得出目前效果较好的求解连通支配集的方法是基于二阶段的方法，因此本文针对其求解过程的两个阶段提出了Ｓ种改进的算法。一—针对第阶段求解ＭＩＳ极大独立集阶段，本文分析了现有的基于协同（）覆盖的最小连通支配集算法。该类算法的协同覆盖思想虽然可使问题接近最优解，但也降低了覆盖效率。本文对此进行改进，采用新的支配点选择方案，优先一个支配节点，如果不存在从当前支配节点的Ｈ跳邻居中选择下，则从当前支配一节点的两跳邻居

6、中选择下个支配节点，使覆盖尽可能少的存在交集，增大覆盖效率。二—、针对第阶段斯坦纳树构建阶段，多数算法均采用贪屯方式寻找斯坦纳。，在节点，该类算法简单但容易陷入局部最优解本文对此进行改进斯坦纳节点的选择上了进行了相应的权值处理同时加入了检测处理阶段，即检测是否存在兀余的节点—ＩＫ－ＳＴ算法ＬＳＴ算法。。提出了两种改进的斯坦纳树构建算法和Ｍ一步降低了支配集的规模进。ＩＣ－ＭＩＳＲｉ，通过比较仿真实验中，首先对比了算法和ａｉｖＭｓｒａ提出的算法ｊＩＫ－－ＳＴ所求得的ＭＩＳ的节点数目来衡量算法的优劣，接着通过ＳＴ和

7、ＭＬ算法优ａｖＭｉｓｒａ算法的斯坦纳树构建阶段，然后与其进行比较，通过比较得到的化Ｒｉｊ斯坦纳节点数目来衡量算法的优劣。结果显示本文提出的算法较先前的算法在优化支配集规模上有了很大的改善。关键词：ＡｄＨｏｃ传感器网络：连通支配集；极大独立集；虚拟骨干网；斯坦纳树ＡＢＳＴＲＡＣＴＡｄＨｏｔｗｏｒｋｉｅ－ｓｃａｌ－ｔｏ打、ｎｏｃｓｅｎｓｏｒｎｅｉｓａｋｎｄｏｆｌａｒｇｌｅ、ｓｅｆｏｒｇａｎｉｚａｉｔｒｃｔｕｅ化ｓｕｏｒｔａｎｄｏｔｈｅｒｅａｔｕｒｅｓｎｅｔｗｏｒｋ．Ｉｔｃａｎｅａｌｅｄ

8、ｔｏｖａｒｏｕｓｅｓｉ打ｆｒａｓｕｒｐｐｆｂｐｐｉｉ打ｌｄａｎｄｈａｓｉｍｐｏｒｔａｎｔｒａｃｔｉｃａｌｓｉｎｉｆｉｃａｎｃｅ．Ｔｈｅｎｅ