發(fā)布時間：2023-06-28 01:48

　　網(wǎng)絡生存周期和檢測可靠性是無線傳感器網(wǎng)絡的重要性能指標。相關(guān)研究表明,網(wǎng)絡檢測可靠性與事件區(qū)域活躍匯報節(jié)點(Active Reporting Nodes,ARNs)的數(shù)量正相關(guān),但更多的ARNs意味著更多的網(wǎng)絡能耗,這將減少網(wǎng)絡壽命。目前,兼顧網(wǎng)絡能效和檢測可靠性的路由算法還很少。基于此,本文在現(xiàn)有能量有效路由算法與檢測可靠性研究的基礎上,提出一種基于能量均衡的可靠多路徑聚合路由算法(EBRMAR),算法的應用場景為大規(guī)模節(jié)點非均勻部署的事件驅(qū)動型無線傳感器網(wǎng)絡,目的是提高網(wǎng)絡生存周期和事件檢測可靠性。論文的主要工作如下:1)分析無線傳感器網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸特點,結(jié)合區(qū)域位置和節(jié)點密度信息,設計多跳匯聚網(wǎng)絡能耗速率估算模型,并根據(jù)能耗速率在網(wǎng)絡不同區(qū)域合理分配ARNs數(shù)量,充分使用低能耗區(qū)域的節(jié)點能量,減少高能耗區(qū)域的節(jié)點能量消耗,從而在均衡網(wǎng)絡能耗和延長網(wǎng)絡壽命的同時,提高事件檢測可靠性;2)設計基于動態(tài)相關(guān)性半徑的ARNs選擇算法,算法根據(jù)事件區(qū)域節(jié)點的位置關(guān)系和剩余能量,通過調(diào)節(jié)空間相關(guān)性半徑長度選擇相應數(shù)量剩余能量較多的ARNs,使ARNs既滿足數(shù)量分配要求又具有合理的位置分布和較多...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
注釋表
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 無線傳感器網(wǎng)絡能量有效技術(shù)
        1.2.2 無線傳感器網(wǎng)絡檢測可靠性
    1.3 研究目的和意義
    1.4 論文結(jié)構(gòu)
第2章 能量有效路由算法研究及檢測可靠性分析
    2.1 無線傳感器網(wǎng)絡路由協(xié)議概述
    2.2 經(jīng)典能量有效無線傳感器路由算法
        2.2.1 能量有效的平面路由算法
        2.2.2 能量有效的層次路由算法
    2.3 無線傳感器網(wǎng)絡檢測可靠性分析
        2.3.1 檢測可靠性評估模型
        2.3.2 檢測可靠性分析
    2.4 檢測可靠性相關(guān)的能量有效路由算法
        2.4.1 SCMR:基于空間相關(guān)性的能量有效路由算法
        2.4.2 RMER:兼顧網(wǎng)絡能效和檢測可靠性的路由算法
    2.5 現(xiàn)有能量有效路由算法存在的問題
    2.6 本章小結(jié)
第3章 基于能量均衡的可靠多路徑聚合路由算法
    3.1 算法總體設計思路
    3.2 系統(tǒng)模型與相關(guān)定義
        3.2.1 網(wǎng)絡模型
        3.2.2 能量消耗模型
        3.2.3 數(shù)據(jù)聚合模型
        3.2.4 網(wǎng)絡初始化過程
    3.3 算法優(yōu)化目標
    3.4 EBRMAR路由算法設計
        3.4.1 事件區(qū)域ARNs數(shù)量分配
        3.4.2 基于動態(tài)相關(guān)性半徑的ARNs選擇算法
        3.4.3 基于前向轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點集的最優(yōu)路徑搜索算法
        3.4.4 EBRMAR路由算法步驟
    3.5 本章小結(jié)
第4章 算法仿真與性能測試
    4.1 性能評價指標
    4.2 仿真參數(shù)與環(huán)境設置
    4.3 仿真測試與性能分析
        4.3.1 檢測可靠性
        4.3.2 網(wǎng)絡生存周期
        4.3.3 網(wǎng)絡能量利用率
    4.4 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)及未來的工作
    5.1 總結(jié)
    5.2 未來的工作
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間從事的科研工作及取得的成果



本文編號：3835738