THO-MAC:一种两跳优化的低延迟低功耗无线传感器网络介质访问控制协议

发布时间：2018-06-26 11:42

  本文选题：无线传感器网络 + 介质访问控制协议　； 参考：《国防科技大学学报》2014年01期

【摘要】：功耗与延迟是无线传感器网络介质访问控制协议设计首要考虑的两个问题。提出了一种新的传感器网络低延迟、低功耗、接收节点初始化异步介质访问控制协议——THO-MAC协议。通过准确预测接收节点的唤醒时间,THO-MAC协议调度发送节点侦听信道,从而减少发送节点空闲侦听能量浪费。THOMAC协议在发送节点两跳转发节点集中选择使报文两跳转发延迟最小的转发节点,从而降低报文传输延迟。使用NS2模拟器对THO-MAC协议进行了详细模拟。模拟结果显示,与RI-MAC和Any-MAC协议相比,THOMAC协议可以减少35.5%和18%的报文传输延迟,同时节省23.5%和15.5%的节点功耗。
[Abstract]:Power consumption and delay are the two most important issues in the design of media access control protocols for wireless sensor networks. A new asynchronous media access control protocol (THO-MAC) for sensor networks with low latency, low power consumption and receiver initialization is proposed. By accurately predicting the wake-up time of the receiving node and the THO-MAC protocol scheduling the listening channel of the sending node, In order to reduce the idle listening energy waste. The THOMAC protocol selects the forwarding node with the minimum delay in the two hopping nodes in the sending node so as to reduce the packet transmission delay. The NS2 simulator is used to simulate the THO-MAC protocol in detail. The simulation results show that compared with the RI-MAC and Any-MAC protocols, the THOMAC protocol can reduce the packet transmission delay by 35.5% and 18%, and reduce the node power consumption by 23.5% and 15.5% at the same time.
【作者单位】： 国防科技大学计算机学院;
【基金】：“天河”新一代高性能计算机系统研制资助项目(2012AA01A301) 国家863计划资助项目
【分类号】：TP212.91

【共引文献】

相关期刊论文 前9条

1 刘少伟;罗丹彦;向琳;左德承;;能量均衡的无线传感器网络拓扑控制算法[J];电子科技大学学报;2010年S1期

2 赵巧梅;;无线传感器网络的节能研究[J];电脑知识与技术;2008年15期

3 胡侃;刘云生;;分布式实时多数据流的并发协作处理[J];华中科技大学学报(自然科学版);2008年02期

4 吴琼;范菁;张翠;郝俊锋;;基于簇首轮替的高密度无线网状传感器网络中能耗均衡休眠调度方案[J];计算机科学;2011年S1期

5 樊俊青;赵丽花;姜腊林;张思发;;基于网格分簇的WSN能量感知路由协议[J];计算机工程;2010年10期

6 郭文忠;余朝龙;陈国龙;;无线传感器网络中带粒子群优化的分簇节点睡眠调度算法[J];模式识别与人工智能;2013年10期

7 张学;陆桑璐;陈贵海;陈道蓄;谢立;;无线传感器网络的拓扑控制[J];软件学报;2007年04期

8 郭梦伊;赵季红;;无线网络基于分层的拓扑控制比较与展望[J];中国科技信息;2010年05期

9 汪浩;张辉宜;袁志祥;陶陶;;一种无线传感器网络自适应休眠算法的研究[J];计算机技术与发展;2013年08期

相关博士学位论文 前10条

1 魏博;无线传感器网络节能机制关键技术研究[D];解放军信息工程大学;2009年

2 王伟;无线传感器网络若干关键技术研究[D];华中科技大学;2011年

3 孙超;基于拓扑控制的无线传感器网络节能与容错算法研究[D];燕山大学;2010年

4 沙超;无线多媒体传感器网络节能关键技术研究[D];南京邮电大学;2011年

5 凡高娟;无线传感器网络覆盖控制技术研究[D];南京邮电大学;2010年

6 蒋承东;稠密传感器网络中的双障碍覆盖和SparseDT拓扑控制协议[D];中国科学技术大学;2007年

7 王晓东;无线传感器网络节能算法研究[D];浙江大学;2007年

8 金鑫;无线传感器网络层次型拓扑控制算法及相关问题的研究[D];中国科学技术大学;2008年

9 胡侃;传感器网络中多数据流管理的事务处理研究[D];华中科技大学;2007年

10 张鼎兴;无线传感器网络点覆盖技术研究[D];国防科学技术大学;2009年

相关硕士学位论文 前10条

1 牟大年;无线传感器网络拓扑控制及路由算法研究[D];西安电子科技大学;2009年

2 吴保强;异构无线传感器网络分簇路由协议研究[D];浙江工业大学;2010年

3 黄虎;无线传感器网络拓扑控制研究[D];安徽工业大学;2010年

4 李静;基于物联网技术的人防警报器终端安全预警[D];青岛理工大学;2010年

5 许文君;无线传感器网络休眠调度算法研究[D];南京邮电大学;2012年

6 张冰洁;智能楼宇模拟量监测的无线传感器网络及拓扑控制[D];电子科技大学;2007年

7 蔡敏智;无线传感器网络分簇路由协议研究[D];国防科学技术大学;2007年

8 张强;无线传感器网络中变长范围传输的节能算法研究[D];华中师范大学;2008年

9 侯向辉;基于CDS的无线传感器网络拓扑控制算法研究[D];浙江工业大学;2008年

10 唐悦宁;基于模糊控制的无线传感器网络GAF算法改进[D];华中科技大学;2007年

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 姜连祥;汪小燕;;无线传感器网络硬件设计综述[J];单片机与嵌入式系统应用;2006年11期

2 幸小雷;霍宏伟;杜春山;;一种无线传感器网络节点硬件平台的设计与实现[J];电脑知识与技术(学术交流);2007年08期

3 刘永强;郑宾;;用于环境监测的无线传感器网络节点设计[J];电子测试;2007年11期

4 刘永强;郑宾;;用于环境监测的无线传感器网络节点设计[J];大众科技;2007年05期

5 李英奇;樊勇;张晓彤;万亚东;;针对冶金企业设备监测的WSN协议设计[J];小型微型计算机系统;2008年02期

6 王韧;郭晓春;郭航;;双核架构在无线传感器网络节点设计中的应用[J];传感技术学报;2008年02期

7 孙浩明;;无人值守无线传感器网络电源系统管理[J];通信电源技术;2009年02期

8 金晓坤;石江宏;;一种无线传感网终端系统设计[J];现代电子技术;2007年01期

9 周亮;李广军;;无线传感器网络节点的硬件设计[J];单片机与嵌入式系统应用;2007年07期

10 卢可义;关鹏;张文超;;智能生命信息无线传感器低功耗研究[J];生命科学仪器;2007年02期

相关会议论文 前10条

1 陈双喜;张在琛;;基于P89LPC924、CC1000无线传感器网络节点设计[A];2006中国西部青年通信学术会议论文集[C];2006年

2 陈媛媛;张记龙;王志斌;李晓;田二明;;矿井下一种无线传感器网络节点设计与实现[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集（Ⅰ）[C];2008年

3 梁竹关;赵东风;丁宏伟;;电磁谐振调用于无线传感器网络[A];2007'仪表，，自动化及先进集成技术大会论文集（一）[C];2007年

4 马小铁;李凯;;星型无线传感器网络低功耗研究与设计[A];第八届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2010年

5 柴清和;柴立和;邱传飞;;“智能尘埃”的数据采集与处理[A];第三届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2005年

6 陈梅;乔玉伟;倪伟;;一种低功耗无线传感器网络节点的硬件设计[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集（3）[C];2008年

7 王亚慧;程培新;杨佳;苏阳;;关于建筑测试专用无线传感器网络的探讨[A];2007'仪表，自动化及先进集成技术大会论文集（二）[C];2007年

8 潘恒曦;辛旺;范蟠果;;Zigbee在无线传感器网络中的应用[A];2010年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2010年

9 万传飞;杜尚丰;;无线传感器网络LEACH算法的改进与仿真[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会（CSAE 2009）论文集[C];2009年

10 郭旭斌;叶长城;王忆文;李辉;;基于无线传感器网络的室内定位系统[A];第十五届计算机工程与工艺年会暨第一届微处理器技术论坛论文集（A辑）[C];2011年

相关重要报纸文章 前10条

1 冯晓伟;MCU：位数之争趋淡 低功耗、差异化受宠[N];中国电子报;2008年

2 记者 雁鸣;Wi-Fi传感器网络能否取代ZigBee?[N];电子资讯时报;2008年

3 左延鹊;苏国良：蓝牙技术向 低功耗方向发展[N];中国电子报;2008年

4 陈淼鑫;笔记本将用上低功耗液晶屏[N];中国计算机报;2004年

5 ;802.11n将为iPhone带来巨大商机[N];网络世界;2009年

6 赵艳秋;节能认证带动低功耗元器件增长[N];中国电子报;2005年

7 ADI公司供稿;低功耗小尺寸ADC成高速/精密应用主流产品[N];中国电子报;2007年

8 张伟 北京;欧胜推低功耗立体声扬声器驱动编解码器[N];电子资讯时报;2006年

9 《计算机世界》实验室 周童;Intel酷睿架构处理器测试[N];计算机世界;2007年

10 姜波;低功耗唱响主旋律[N];网络世界;2006年

相关博士学位论文 前10条

1 刘伟;低功耗无线传感器网络的安全机制[D];清华大学;2009年

2 赵宝康;无线传感器网络隐私保护关键技术研究[D];国防科学技术大学;2009年

3 姜宇;基于无线传感器网络的远程抄表关键技术研究[D];吉林大学;2011年

4 周彦;无线传感器网络中基于量化信息的目标状态估计与融合[D];上海交通大学;2010年

5 谷雨;无线传感器网络中目标覆盖的研究[D];中国科学技术大学;2010年

6 马永波;无线传感器网络精确动态定位及其安全性问题研究[D];吉林大学;2010年

7 罗丹彦;无线传感器网络能量高效组建关键技术的研究[D];哈尔滨工业大学;2009年

8 毕嘉娜;无线传感器网络能量有效安全路由协议研究[D];哈尔滨工业大学;2009年

9 李哲涛;多媒体无线传感器网络中若干算法研究[D];湖南大学;2010年

10 李玉凯;无线传感器网络高能效可靠数据传输理论及应用研究[D];华北电力大学（北京）;2011年

相关硕士学位论文 前10条

1 张彪;无线传感器网络节能技术的研究[D];河北工业大学;2007年

2 张馨;基于无线网络的农业环境监测控制平台研究开发[D];武汉理工大学;2006年

3 史永彬;自组织无线传感器网络技术的研究与实现[D];国防科学技术大学;2005年

4 吴鹏程;无线传感器网络射频唤醒机制研究[D];重庆大学;2008年

5 孙培梁;无线传感器网络操作系统低功耗调度机制的研究与实现[D];浙江大学;2007年

6 史永杰;基于多维多参量光纤光栅的无线传感器网络系统设计与实现[D];南开大学;2009年

7 张滢;无线传感器网络在蔬菜大棚环境监测中的应用研究[D];沈阳理工大学;2010年

8 虞武华;无线传感器网络若干关键技术研究及实验平台设计[D];国防科学技术大学;2007年

9 胡晓刚;一种低功耗无线传感器网络（WSN）数据采集系统的研究与设计[D];华东师范大学;2009年

10 常春波;低功耗无线粮情监测系统的设计与实现[D];太原理工大学;2007年

本文编号：2070276