在無線傳感網(wǎng)中,對于如何高效地使用傳感器節(jié)點的能量來延長網(wǎng)絡(luò)生命期,依然是其關(guān)鍵問題之一。由于傳感器節(jié)點攜帶的能量有限,且無法得到再次的補充,所以在基站附近的節(jié)點會因為負(fù)載大而導(dǎo)致其采集的數(shù)據(jù)無法傳輸給基站。為了緩解靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)中,基站周圍節(jié)點的“熱區(qū)”問題,本文分別提出了基于單Sink和多Sink的無線傳感網(wǎng)數(shù)據(jù)收集的方法。（1）傳感網(wǎng)中一種基于能耗均衡樹的移動Sink數(shù)據(jù)收集方案為提升無線傳感網(wǎng)的感知效率,設(shè)計并實現(xiàn)了一種基于能耗均衡樹的移動Sink數(shù)據(jù)收集方案（ETDC）。首先,為了優(yōu)化數(shù)據(jù)上傳路徑,減少通信能耗,構(gòu)建能耗均衡樹。隨后,將該樹劃分為若干規(guī)模相近且能耗差異較小的數(shù)據(jù)收集子樹。各數(shù)據(jù)收集樹的根節(jié)點作為遍歷節(jié)點。Sink的移動軌跡通過遍歷節(jié)點的位置擬合得到。最后,為進(jìn)一步降低通信能耗和時延,對部分遍歷節(jié)點和中繼節(jié)點的角色進(jìn)行了調(diào)整。仿真結(jié)果表明,該算法在能耗均衡和生命期方面具備一定的優(yōu)勢。（2）基于柵格的無線傳感網(wǎng)多移動Sink數(shù)據(jù)收集方案為延長無線傳感網(wǎng)的生命期并減少其數(shù)據(jù)收集延遲,提出了一種基于柵格的多移動Sink數(shù)據(jù)收集方案。首先,將網(wǎng)絡(luò)劃分為規(guī)模一致的矩形柵格,逗留... 

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 無線傳感網(wǎng)概述
        1.1.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)
        1.1.2 傳感器節(jié)點結(jié)構(gòu)
        1.1.3 傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點
        1.1.4 傳感網(wǎng)的應(yīng)用
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的課題來源與本人的工作
    1.4 論文的主要內(nèi)容和組織結(jié)構(gòu)
第二章 無線傳感網(wǎng)數(shù)據(jù)收集技術(shù)的研究
    2.1 相關(guān)技術(shù)
    2.2 傳統(tǒng)的靜態(tài)數(shù)據(jù)收集方法
        2.2.1 基于簇的數(shù)據(jù)收集協(xié)議
        2.2.2 基于鏈的數(shù)據(jù)收集協(xié)議
        2.2.3 基于樹的數(shù)據(jù)收集協(xié)議
    2.3 基于移動Sink的數(shù)據(jù)收集方法
        2.3.1 隨機(jī)移動策略
        2.3.2 固定移動策略
        2.3.3 可控移動策略
    2.4 兩種典型的基于移動Sink數(shù)據(jù)收集方案
        2.4.1 VGDD算法介紹
        2.4.2 VRDG算法介紹
    2.5 本章總結(jié)
第三章 一種基于能耗均衡樹的移動Sink數(shù)據(jù)收集方案
    3.1 建立最小代價數(shù)據(jù)收集樹
    3.2 基于數(shù)據(jù)收集子樹的遍歷節(jié)點選擇
    3.3 基于曲線擬合的Sink移動路徑的確定
    3.4 基于Sink移動軌跡的遍歷節(jié)點調(diào)整
    3.5 仿真結(jié)果與性能分析
        3.5.1 網(wǎng)絡(luò)連通性
        3.5.2 網(wǎng)絡(luò)生命期
        3.5.3 數(shù)據(jù)傳輸成功率
        3.5.4 三種基于移動Sink的數(shù)據(jù)收集方法性能比較
    3.6 本章總結(jié)
第四章 基于柵格的無線傳感網(wǎng)多移動Sink數(shù)據(jù)收集方案
    4.1 基于柵格的無線傳感網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)模型
    4.2 柵格內(nèi)數(shù)據(jù)上傳路徑的構(gòu)建
        4.2.1 數(shù)據(jù)收集樹的構(gòu)建
        4.2.2 信息采集樹的構(gòu)建
    4.3 相鄰柵格間中繼節(jié)點的選擇
    4.4 柵格狀態(tài)的設(shè)定與鄰居?xùn)鸥竦倪x擇
    4.5 實驗結(jié)果與分析
    4.6 本章總結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士期間撰寫的論文
附錄2 攻讀碩士期間申請的專利
附錄3 攻讀碩士期間參加的科研項目
附錄4 圖表清單
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]在傳感器網(wǎng)絡(luò)中構(gòu)造延遲限定的最大化生命周期樹[J]. 梁俊斌,王建新,陳建二.  電子學(xué)報. 2010(02)
[3]時延受限傳感器網(wǎng)絡(luò)移動Sink路徑選擇方法研究[J]. 郜帥,張宏科.  電子學(xué)報. 2011(04)
[4]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中PEGASIS協(xié)議的研究與改進(jìn)[J]. 劉偉強(qiáng),蔣華,王鑫.  傳感技術(shù)學(xué)報. 2013(12)
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[7]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于樹的能量高效分布式精確數(shù)據(jù)收集算法[J]. 陳零,王建新,張士庚,奎曉燕.  電子學(xué)報. 2013(09)
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[9]無人機(jī)自組網(wǎng)研究進(jìn)展綜述[J]. 卓琨,張衡陽,鄭博,戚云軍.  電信科學(xué). 2015(04)
[10]面向能耗均衡的傳感網(wǎng)單移動Sink數(shù)據(jù)收集方法[J]. 沙超,邱建美,陸天宇,王汝傳.  北京郵電大學(xué)學(xué)報. 2016(01)



本文編號：3714233