基于分簇的動態(tài)WSN數(shù)據(jù)采集協(xié)議設(shè)計與分析
發(fā)布時間:2021-02-15 23:56
近年來,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network,WSN)由于其多功能性受到了極大的關(guān)注,并已廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測、健康監(jiān)測、交通、地下管道、建筑以及軍事等應(yīng)用中。大多數(shù)應(yīng)用需要傳感器周期性地感測數(shù)據(jù),并通過多跳路徑將數(shù)據(jù)發(fā)送到遠(yuǎn)程中心單元(sink)進(jìn)行處理。通常,傳感器被隨機部署在惡劣的、人難以觸及的環(huán)境中,而且僅僅依靠電池供電,一旦部署后幾乎不可能得到維護(hù)?梢,能量是制約網(wǎng)絡(luò)正常工作的主要因素之一,所以以盡可能節(jié)能的方式采集數(shù)據(jù)對于WSN的壽命來說至關(guān)重要。然而,要成功設(shè)計和部署WSN,需要解決許多問題,例如網(wǎng)絡(luò)部署策略、能效、路由選擇、數(shù)據(jù)匯聚時延、帶寬利用率等。除此之外,還有一個十分重要的問題,就是網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)性問題,F(xiàn)有的數(shù)據(jù)采集協(xié)議一般都設(shè)定節(jié)點部署后是靜止的,而忽略了節(jié)點死亡(能量耗盡或出現(xiàn)故障)、新節(jié)點加入、節(jié)點移動等情況,因此,設(shè)計的協(xié)議具有很大的局限性。為解決上述問題,本文主要針對網(wǎng)絡(luò)的能耗和動態(tài)兩方面特性,研究動態(tài)WSN中的基于分簇的數(shù)據(jù)采集協(xié)議。具體研究內(nèi)容如下。(1)對當(dāng)前的數(shù)據(jù)采集協(xié)議展開了綜述。針對數(shù)據(jù)采集協(xié)議,提出了7種分類方式:根...
【文章來源】:曲阜師范大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:58 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
WSN系統(tǒng)模型
第 2 章 WSN 數(shù)據(jù)采集協(xié)議綜述關(guān)鍵技術(shù)之一,合并相似數(shù)據(jù)、預(yù)測未來數(shù)據(jù)等方法的使用,減少了節(jié)點間傳輸?shù)臄?shù)以減輕能耗,從而延長了網(wǎng)絡(luò)壽命。而對數(shù)據(jù)進(jìn)行精簡、融合可以提高數(shù)據(jù)的精確性獻(xiàn)[21]中已將現(xiàn)有的 WSN 數(shù)據(jù)融合技術(shù)分為了基于統(tǒng)計學(xué)、基于人工智能、基于信息基于拓?fù)鋵W(xué)的四大類(如圖 2.2 所示),并對其中涉及到的不同的融合算法做了具體析與比較。
圖 2.3 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)劃分的數(shù)據(jù)匯聚網(wǎng)絡(luò)中(如圖 2.4 所示),每個節(jié)點的責(zé)任相同,是,資源管理欠佳,且很難適用于動態(tài)網(wǎng)絡(luò);而且]。[22]研究的 FRFL(Flat Routing Using Fuzzy Logic),每個節(jié)點基于位置以及轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)量來獨立地選擇據(jù)不準(zhǔn)確性問題,增加了路由的速度與準(zhǔn)確性。同信能耗,延長了網(wǎng)絡(luò)壽命。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合算法綜述[J]. 張浩,張靜靜. 軟件. 2017(12)
[2]An energy-driven unequal clustering protocol for heterogeneous wireless sensor networks[J]. Jiguo YU 1 , Yingying QI 1 , Guanghui WANG 2 1.School of Computer Science, Qufu Normal University, Rizhao Shandong 276826, China; 2.School of Mathematics, Shandong University, Jinan Shandong 250100, China. Journal of Control Theory and Applications. 2011(01)
博士論文
[1]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)周期性數(shù)據(jù)收集研究[D]. 鄭杰.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
本文編號:3035764
【文章來源】:曲阜師范大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:58 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
WSN系統(tǒng)模型
第 2 章 WSN 數(shù)據(jù)采集協(xié)議綜述關(guān)鍵技術(shù)之一,合并相似數(shù)據(jù)、預(yù)測未來數(shù)據(jù)等方法的使用,減少了節(jié)點間傳輸?shù)臄?shù)以減輕能耗,從而延長了網(wǎng)絡(luò)壽命。而對數(shù)據(jù)進(jìn)行精簡、融合可以提高數(shù)據(jù)的精確性獻(xiàn)[21]中已將現(xiàn)有的 WSN 數(shù)據(jù)融合技術(shù)分為了基于統(tǒng)計學(xué)、基于人工智能、基于信息基于拓?fù)鋵W(xué)的四大類(如圖 2.2 所示),并對其中涉及到的不同的融合算法做了具體析與比較。
圖 2.3 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)劃分的數(shù)據(jù)匯聚網(wǎng)絡(luò)中(如圖 2.4 所示),每個節(jié)點的責(zé)任相同,是,資源管理欠佳,且很難適用于動態(tài)網(wǎng)絡(luò);而且]。[22]研究的 FRFL(Flat Routing Using Fuzzy Logic),每個節(jié)點基于位置以及轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)量來獨立地選擇據(jù)不準(zhǔn)確性問題,增加了路由的速度與準(zhǔn)確性。同信能耗,延長了網(wǎng)絡(luò)壽命。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合算法綜述[J]. 張浩,張靜靜. 軟件. 2017(12)
[2]An energy-driven unequal clustering protocol for heterogeneous wireless sensor networks[J]. Jiguo YU 1 , Yingying QI 1 , Guanghui WANG 2 1.School of Computer Science, Qufu Normal University, Rizhao Shandong 276826, China; 2.School of Mathematics, Shandong University, Jinan Shandong 250100, China. Journal of Control Theory and Applications. 2011(01)
博士論文
[1]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)周期性數(shù)據(jù)收集研究[D]. 鄭杰.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
本文編號:3035764
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