【摘要】：本文致力于提高無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的可達(dá)性和使用期限,而本文則把這兩個問題結(jié)合起來�；诖藙訖C,確定了幾個問題,并全面解決。此外,本文還進行了性能評估,針對兩個問題都提出了解決方案,以便形成對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的全面了解。 論文中首先討論的問題是能源效率,詳細(xì)講述了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的使用期、無線傳感器節(jié)點的拓?fù)洹⒅芷�、高效�?jié)能的傳感器節(jié)點設(shè)計,以及高效節(jié)能的信息傳遞。之前的研究針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的使用周期提供了一些適當(dāng)?shù)慕鉀Q方法。本節(jié)中則確定了多種提高系統(tǒng)的能量效率的方法。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的能源效率很大程度上取決于很多因素,如使用期、無線傳感器節(jié)點架構(gòu)、周期、高效節(jié)能的傳感器節(jié)點設(shè)計,以及節(jié)能有效的通訊。傳感器節(jié)點負(fù)責(zé)從一個節(jié)點傳送數(shù)據(jù)到另一個節(jié)點,最后把數(shù)據(jù)發(fā)送到終端用戶或基站。節(jié)點的能量效率是系統(tǒng)運行至關(guān)重要的性能;能量消耗直接影響到系統(tǒng)的性能(較低的節(jié)點消耗的能量愈小WNSs的壽命愈長。為此,下節(jié)討論了如從太陽能技術(shù)和LEACH技術(shù)等節(jié)能方案。這樣,給定的解決方案能夠提高WSN系統(tǒng)的壽命。 其次,本文還處理了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的可達(dá)性問題。主要是研究協(xié)議的設(shè)計、周期適應(yīng)性、為高可達(dá)性節(jié)點密度對周期適應(yīng)性的影響、可達(dá)到鄰居的數(shù)目,以及前導(dǎo)碼長度對周期的影響。本節(jié)對這些問題特別考慮了多項研究,并提供了一致的解決方案。本節(jié)的結(jié)論是,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的可達(dá)性受到在其設(shè)計中所使用程序的影響。傳感器節(jié)點及其密度在整個過程中起到非常重要的作用。除了影響可達(dá)性,還可以改變網(wǎng)絡(luò)中的可達(dá)性的范圍。如果傳感器沒有達(dá)到相應(yīng)的目的節(jié)點,數(shù)據(jù)信息無法正確發(fā)送和接收。 本文提出了一種采用異步睡眠機制自適應(yīng)周期調(diào)節(jié)策略,基于對每個節(jié)點接收功率的預(yù)測來自適應(yīng)調(diào)節(jié)周期。并將采用這種機制后的網(wǎng)絡(luò)可達(dá)性與固定周期的方案做出了對比。結(jié)果顯示,在一個有200個節(jié)點的100m x100m無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中,采用此種基于RPP強度預(yù)測的策略的可達(dá)性是普通的兩倍以上。進一步的結(jié)果則表明此種策略下的可達(dá)性與90%固定周期的情況一樣,但具有更高的能量效率。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TN929.5;TP212.9

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號：2524750