● 摘要
机会网络是近年来才发展起来的一种新型网络。在该网络中，节点具有短距离的无线通信能力，并可以自由移动。网络中节点的分布相比于节点的活动空间来说非常稀疏，所以只有当两个节点移动到彼此信号覆盖范围内时才能够交换信息。在该网络中，节点的移动规律直接决定了网络的通信能力。因此，对节点移动规律的准确认识对机会网络路由算法的设计和分析具有非常重要的意义。目前针对节点移动规律的研究主要集中在节点移动的总体特征上，其主要假设是网络中节点间的相遇行为是同分布的。然而在真实的环境中不同节点间的相遇行为差异很大。本文考虑了节点间的社交关系，将节点对区分为朋友节点对和陌生节点对，并对两类节点对的移动规律分别进行了研究。希望我们的工作能帮助人们更好地理解机会网络中节点的移动规律。本文的主要研究成果有以下几个方面：1.我们提出了利用相遇轨迹数据挖掘节点间社交关系的算法，解决了节点移动规律分析缺乏社交关系信息的问题。我们对朋友节点对和陌生节点对的两次相遇间的间隔时长，即相遇间隔时长的分布分别进行分析后，发现两类节点对的分布都在一定范围类按幂率衰减，超过某一阈值后近似按指数衰减。同时，朋友节点对分布衰减速度比陌生节点对更快。2.我们提出了两种看待社交关系的视角。静态社交关系下节点间关系稳定，更加强调真实的社交联系。动态社交关系下节点间关系易变，更加强调环境影响。我们发现对朋友节点对的相遇间隔时长来说，动态社交关系下的分布衰减要比静态社交关系下快。我们对这一现象进行了深入分析并解释了该特点对基于社交关系的机会网络路由的影响。3.基于节点的移动规律，我们提出双队列停时路由算法，它充分考虑了节点间的社交关系，利用最优停时模型来进行路由决策，仿真实验显示该路由能够在保持较低网络开销的同时达到较高的成功投递率。