無線傳感器網(wǎng)絡(luò)WSNs（Wireless Sensor Networks）的基本構(gòu)成單位是傳感器節(jié)點,規(guī)模有大有小,大至成千上萬,小至幾個節(jié)點。這些節(jié)點有時候隨機部署在某個區(qū)域內(nèi),采用自組織方式形成各種各樣的數(shù)據(jù)流,有時候是固定部署在某個區(qū)域內(nèi),只需要在固定位置采集信息。每個節(jié)點有設(shè)定傳感區(qū)域,在自己負(fù)責(zé)區(qū)域內(nèi),搜集各種同任務(wù)有關(guān)或無關(guān)的消息,然后通過數(shù)據(jù)流一級級向上傳輸?shù)絽R聚節(jié)點,匯聚節(jié)點對消息處理后提取關(guān)鍵信息,再傳送給用戶。因此傳感網(wǎng)中節(jié)點不僅要有獨自特性,還要忠于同一目標(biāo),共同完成信息采集過程。在無線傳感網(wǎng)中,MAC（Medium Access Control）協(xié)議負(fù)責(zé)節(jié)點信道接入,是信息傳輸?shù)闹匾Ｕ现?能夠影響到無線傳感網(wǎng)絡(luò)生命周期。傳感器節(jié)點由電池供電,電池能量有限。布置在不易更換電池傳感位置的節(jié)點,當(dāng)能量耗盡時,該傳感器節(jié)點死亡,退出整個網(wǎng)絡(luò)。一個節(jié)能MAC協(xié)議能夠降低電池能耗并且盡可能延長網(wǎng)絡(luò)生命周期。本文對MAC協(xié)議的研究內(nèi)容如下:（1）對無線傳感網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)進行概述,并對當(dāng)前MAC協(xié)議進行分類討論,提出MAC協(xié)議設(shè)計目標(biāo)。（2）本文對同步協(xié)議中退避機制進行分析,指... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１無線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)??無線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系如圖２－２所示，共有５層，其中物理層、數(shù)據(jù)鏈路??

２．１無線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)??２．１．１網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及節(jié)能技術(shù)??圖２－１給出無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本組成結(jié)構(gòu)，圖中節(jié)點有三種，從低層到高??層分別是傳感器節(jié)點、匯聚節(jié)點和任務(wù)管理節(jié)點監(jiān)測區(qū)域內(nèi)傳感器節(jié)點數(shù)量??最多，兩兩之間完成時間同步后構(gòu)成一條傳輸鏈路，將采集的消息經(jīng)過多跳傳輸??到匯聚節(jié)點，匯聚節(jié)點將收到的所有消息處理后提取出有效信息，通過互聯(lián)網(wǎng)傳??給任務(wù)管理節(jié)點。任務(wù)管理節(jié)點的主要工作是給下層傳感器節(jié)點和匯聚節(jié)點發(fā)布??任務(wù)信息，隨時監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)變化和故障情況，保障網(wǎng)絡(luò)基本運行。由此可見，匯聚??節(jié)點相對傳感器節(jié)點肩負(fù)更重責(zé)任，需要具備較大計算和存儲能力，所以匯聚節(jié)??點不能像普通節(jié)點一樣只靠電池供電，通常是用持續(xù)穩(wěn)定電源供電，保證信息可??靠傳輸。??刪或衛(wèi)里?無嚴(yán)感囊區(qū)域??／?（Ｉ）?６?Ｘ＇??Ｋ?／?匯?１；點?ｉ?＼??ｕ?Ｔ?Ａ?－ｔ?Ａ??任務(wù)管理節(jié)點?（ｊ?ｕ??用戶?＼?（�。�?（！｜＞）?傳感器節(jié)點／??Ｕ?（１））監(jiān)測目標(biāo)／??（５一．??圖２－１無線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)??無線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系如圖２－２所示，共有５層，其中物理層、數(shù)據(jù)鏈路?

／參?＾＾ｊ??服務(wù)器?＊Ｑ??＼０?終端節(jié)點，７??星型無線傳感網(wǎng)監(jiān)測ｇｆ遂￣??＇??圖２－４星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)??種是網(wǎng)狀傳感器網(wǎng)絡(luò)，如圖２－５所示。網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是多跳結(jié)之間都具備點到點鏈路連接，可以直接通信［２７］。每個節(jié)點至少直接相連，并且任意兩個節(jié)點之間，存在著兩條或兩條以上通一條鏈路不可用時，還可以通過另一條鏈路實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送。因性較高，可以選擇最短鏈路，減小傳送時延。缺點是路由維護可以同ＧＰＳ定位技術(shù)相結(jié)合發(fā)揮作用。??

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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[2]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)多信道通信技術(shù)的研究[D]. 秦紹華.山東大學(xué) 2014
[3]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 劉強.電子科技大學(xué) 2012
[4]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)功率控制與分簇路由算法研究[D]. 劉新華.武漢理工大學(xué) 2010

碩士論文
[1]基于TDMA的自組織網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議研究[D]. 蔡偉.電子科技大學(xué) 2016
[2]面向能耗均衡的低占空比MAC協(xié)議研究與設(shè)計[D]. 吳昊.山東大學(xué) 2015
[3]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)休眠調(diào)度應(yīng)用研究[D]. 張雷.吉林大學(xué) 2014



本文編號：2972121