近年來(lái),隨著能量獲取技術(shù)、能源轉(zhuǎn)換技術(shù)和存儲(chǔ)技術(shù)的出現(xiàn),讓無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)有可能擺脫能量有限的約束,故以能量獲取技術(shù)為手段的可充電無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)便應(yīng)運(yùn)而生。雖然可充電無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間方面有一定的優(yōu)勢(shì),但是同時(shí)也出現(xiàn)了一些新的問題:由于從外界獲取的能量一般都是不穩(wěn)定,如何有效的分配能量讓節(jié)點(diǎn)合理的充放電,并均衡的消耗其能量;此外由于引入了可充電節(jié)點(diǎn),傳統(tǒng)路由方式已經(jīng)不合適了,故如何建立高效節(jié)能的路由機(jī)制來(lái)提供更好的網(wǎng)絡(luò)服務(wù),引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的高度關(guān)注。針對(duì)以上問題,本文結(jié)合國(guó)內(nèi)外的相關(guān)研究技術(shù)和方法,對(duì)可充電無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的能量機(jī)制進(jìn)行研究,包括能量的分配機(jī)制和路由機(jī)制,具體的研究?jī)?nèi)容如下:1.針對(duì)節(jié)點(diǎn)能量分配問題,提出一種最小化能量分配方差的算法,該算法考慮了電池的容量和信道的容量,將能量的分配問題轉(zhuǎn)化為最優(yōu)化問題,此外通過分析,該算法提高了數(shù)據(jù)的傳輸量。最后通過實(shí)驗(yàn)仿真表明,該算法可均衡節(jié)點(diǎn)的能量分配,減少能量分配的波動(dòng),為網(wǎng)絡(luò)提供均衡而公平的服務(wù)。2.針對(duì)可充電無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能量利用效率過低和網(wǎng)絡(luò)無(wú)法保證持久運(yùn)行的問題,提出一種基于分簇結(jié)構(gòu)的能量中性路由機(jī)制,該算... 

【文章來(lái)源】：重慶郵電大學(xué)重慶市

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 可充電無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)概述
        1.2.1 可充無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)
        1.2.2 可充電無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)面臨的挑戰(zhàn)
        1.2.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)構(gòu)
第2章 WSN能量管理策略
    2.1 概述
    2.2 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)能耗源分析
        2.2.1 無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成
        2.2.2 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)能耗分布
    2.3 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)級(jí)能量管理策略
    2.4 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)級(jí)的能量管理策略
        2.4.1 物理層的能量管理策略
        2.4.2 數(shù)據(jù)鏈路層的能量管理策略
        2.4.3 網(wǎng)絡(luò)層的能量管理策略
    2.5 本章小結(jié)
第3章 有限電池容量節(jié)點(diǎn)能量分配機(jī)制
    3.1 引言
    3.2 系統(tǒng)模型
        3.2.1 網(wǎng)絡(luò)模型
        3.2.2 問題描述
    3.3 節(jié)點(diǎn)能量均衡分配算法設(shè)計(jì)
        3.3.1 能量預(yù)測(cè)模型
        3.3.2 數(shù)據(jù)傳輸模型
        3.3.3 最小化能量分配方差
    3.4 仿真結(jié)果與分析
        3.4.1 仿真參數(shù)
        3.4.2 仿真結(jié)果分析
    3.5 結(jié)論
第4章 基于分簇結(jié)構(gòu)的能量中性路由機(jī)制研究
    4.1 引言
    4.2 系統(tǒng)模型
        4.2.1 網(wǎng)絡(luò)模型
        4.2.2 問題描述
    4.3 能量中性路由機(jī)制
        4.3.1 理論分析
        4.3.2 路由協(xié)議設(shè)計(jì)
    4.4 仿真結(jié)果與分析
        4.4.1 仿真參數(shù)及性能指標(biāo)
        4.4.2 仿真結(jié)果分析
    4.5 結(jié)論
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 本文工作總結(jié)
    5.2 下一步展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間從事的科研工作及取得的成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于模糊邏輯推理的WSNs非均勻分簇算法[J]. 楊健冬,王文娟.  傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(06)
[2]基于數(shù)據(jù)和能量?jī)?yōu)先等級(jí)改進(jìn)WSN中S-MAC協(xié)議的研究[J]. 王春霞.  河南科學(xué). 2015(04)
[3]環(huán)境能量驅(qū)動(dòng)的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸優(yōu)化機(jī)制[J]. 劉麗萍,黃萌,安新升.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2014(09)

碩士論文
[1]可持續(xù)能量收集無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)能量建模與優(yōu)化[D]. 王振海.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[2]環(huán)境能量驅(qū)動(dòng)的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)自適應(yīng)數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制[D]. 安新升.天津大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3325732