發(fā)布時(shí)間：2020-07-08 13:52

【摘要】：無線傳感網(wǎng)路由協(xié)議是近年來的一個(gè)研究熱點(diǎn)。與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)不同,由于無線傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的運(yùn)算存儲(chǔ)能力以及能耗的限制,很難提出一種通用路由協(xié)議能滿足無線傳感網(wǎng)的各種應(yīng)用場(chǎng)景。因此,研究人員針對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景和需求提出了很多版本的無線傳感網(wǎng)路由協(xié)議。本論文針對(duì)結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)應(yīng)用中的需求,在前人研究的基礎(chǔ)上,提出了一種低功耗、高可靠的無線傳感網(wǎng)層次路由協(xié)議。首先,本論文提出了一種節(jié)點(diǎn)單跳鏈路質(zhì)量估計(jì)方法,改善了無線傳感網(wǎng)的能耗均衡性能,使得網(wǎng)絡(luò)中的的節(jié)點(diǎn)能夠更加均衡地消耗能量,從而提高了無線傳感網(wǎng)的使用壽命;本論文提出了一種下行路由的建立方法,能夠讓傳感網(wǎng)高效地建立雙向傳輸路徑,確保上行數(shù)據(jù)和下行數(shù)據(jù)都能夠使用低代價(jià)路徑傳輸;此外,本論文還提出了低功耗層次路由方法,該方法使網(wǎng)絡(luò)中的大部分節(jié)點(diǎn)處于極低占空比工作的狀態(tài),能夠大幅度降低無線傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的能耗,使得無線傳感網(wǎng)能夠很好地滿足結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)應(yīng)用中長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)測(cè)的需求。本論文提出的路由協(xié)議在TOSSIM[1]仿真環(huán)境中進(jìn)行了詳細(xì)的仿真測(cè)試,同時(shí)利用江蘇省如皋市如泰大橋上部署的無線傳感網(wǎng),進(jìn)行了實(shí)際部署和實(shí)驗(yàn)。仿真測(cè)試和實(shí)際部署測(cè)試均表明,論文中提出的無線傳感網(wǎng)路由協(xié)議在結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)應(yīng)用中相比傳統(tǒng)的經(jīng)典樹形路由協(xié)議能夠大幅降低節(jié)點(diǎn)的能耗,同時(shí)提供更高效的雙向數(shù)據(jù)傳輸。
【學(xué)位授予單位】：清華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN929.5;TP212.9

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本文編號(hào)：2746622