用于结构健康监测的无线传感网路由协议设计

发布时间：2020-07-08 13:52

【摘要】：无线传感网路由协议是近年来的一个研究热点。与计算机网络不同,由于无线传感网节点的运算存储能力以及能耗的限制,很难提出一种通用路由协议能满足无线传感网的各种应用场景。因此,研究人员针对不同的应用场景和需求提出了很多版本的无线传感网路由协议。本论文针对结构健康监测应用中的需求,在前人研究的基础上,提出了一种低功耗、高可靠的无线传感网层次路由协议。首先,本论文提出了一种节点单跳链路质量估计方法,改善了无线传感网的能耗均衡性能,使得网络中的的节点能够更加均衡地消耗能量,从而提高了无线传感网的使用寿命;本论文提出了一种下行路由的建立方法,能够让传感网高效地建立双向传输路径,确保上行数据和下行数据都能够使用低代价路径传输;此外,本论文还提出了低功耗层次路由方法,该方法使网络中的大部分节点处于极低占空比工作的状态,能够大幅度降低无线传感网节点的能耗,使得无线传感网能够很好地满足结构健康监测应用中长时间监测的需求。本论文提出的路由协议在TOSSIM[1]仿真环境中进行了详细的仿真测试,同时利用江苏省如皋市如泰大桥上部署的无线传感网,进行了实际部署和实验。仿真测试和实际部署测试均表明,论文中提出的无线传感网路由协议在结构健康监测应用中相比传统的经典树形路由协议能够大幅降低节点的能耗,同时提供更高效的双向数据传输。
【学位授予单位】：清华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN929.5;TP212.9

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 张源峰;;浅谈无线传感网与物联网的关系[J];湖北科技学院学报;2012年12期

2 ;中欧合作研发成功无线传感网关[J];今日科技;2013年11期

3 艾春丽;张凤登;刘荣鹏;;无线传感网能量监测方法研究[J];自动化仪表;2007年12期

4 汪小燕;程文青;王峻峰;;一种异构配置的无线传感网成本分析[J];无线电工程;2008年01期

5 杨盘隆;陈贵海;;无线传感网与因特网融合技术[J];中兴通讯技术;2009年05期

6 李光远;;无线传感网入侵检测技术研究[J];软件导刊;2011年08期

7 ;“无线传感网与微系统技术领域”项目群等通过验收[J];中国西部科技;2011年36期

8 汪海波;钱建波;王威;;一种基于无线传感网的智能交通拥堵监测与控制系统[J];电脑知识与技术;2012年24期

9 苏叶健;;无线传感网技术综述[J];信息通信;2012年06期

10 罗剑;;高职院校《无线传感网应用与实践》课程建设的探索[J];科技信息;2012年34期

相关会议论文 前8条

1 李密;吕钊;于晶;;无线传感网的软件设计[A];2008年中国高校通信类院系学术研讨会论文集（下册）[C];2009年

2 艾春丽;张凤登;刘荣鹏;;无线传感网能量监测方法研究[A];第八届工业仪表与自动化学术会议论文集[C];2007年

3 杨峰;孙玲玲;汪大卓;;一种基于无线传感网的呼叫服务系统设计[A];浙江省电子学会2009学术年会论文集[C];2009年

4 张景乔;胡文;戴一冕;;基于分布式压缩感知算法的无线传感网能耗分析[A];第十七届全国青年通信学术年会论文集[C];2012年

5 吕亮;郦苏丹;卢泽新;;基于力学模型的无线传感网层次化拓扑生成算法[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集（上册）[C];2008年

6 田世伟;戴卫恒;李广侠;吕晶;徐荣;程佳亮;;协同定位研究综述[A];第四届中国卫星导航学术年会论文集-S9 组合导航与导航新方法[C];2013年

7 李平;;基于无线传感网的停车信息服务系统及业务研究[A];中国通信学会第六届学术年会论文集（下）[C];2009年

8 苏斓;仝杰;张庚;刘革;周立逾;;6LoWPAN与ZigBee等无线传感网互联技术架构的研究[A];2013年中国通信学会信息通信网络技术委员会年会论文集[C];2013年

相关重要报纸文章 前10条

1 武文权;节能减排新触角—无线传感网[N];计算机世界;2008年

2 郑欣;福建移动“无线传感网”助海西农业节能增效[N];人民邮电;2010年

3 一文;国内首枚无线传感网核心协议芯片研制成功[N];中国冶金报;2006年

4 记者　 徐瑞哲;“第二大网”无线传感网布设长三角[N];解放日报;2006年

5 本报记者 彭东;无线传感网开创“物联”新纪元[N];科技日报;2007年

6 贵州大学土木建筑工程学院建筑032班 向雯;浅析信息化时代的智能大楼建设[N];贵州民族报;2008年

7 记者 陈雪峰　通讯员 冯成 尚晓天;无线传感网打造“智能”城市[N];嘉兴日报;2009年

8 许琦敏;坚韧不拔孕育原创实力[N];文汇报;2008年

9 记者　　陈培华　通讯员　　金骏　曹劲波;让高科技从实验室“走”出来[N];浙江日报;2006年

10 南湖区新闻采编中心 金骏;“科技引擎”产生“热”效应[N];嘉兴日报;2006年

相关博士学位论文 前10条

1 周黎鸣;无线传感网中节点位置和数据的隐私保护研究[D];北京邮电大学;2015年

2 王娜;无线传感网节点信任检测量化模型与方法研究[D];华东师范大学;2015年

3 陈分雄;无线传感网中事件监测的压缩感知与异常检测算法研究[D];中国地质大学;2013年

4 郭江鸿;无线传感网若干安全问题研究[D];西安电子科技大学;2013年

5 陈友荣;无线传感网生存时间优化算法的研究[D];浙江工业大学;2011年

6 曾迎之;无线传感网密钥管理关键技术研究[D];国防科学技术大学;2009年

7 张海涛;无线传感网中数据传输调度研究[D];北京邮电大学;2012年

8 应蓓华;用于无线传感网的低能耗数据压缩[D];清华大学;2010年

9 童孟军;无线传感网能量有效路由协议的研究[D];浙江工业大学;2012年

10 赵博;适用于无线传感网的射频收发机的关键技术[D];清华大学;2011年

相关硕士学位论文 前10条

1 王飞;无线传感网中基于梯度的能量感知分簇拓扑算法研究[D];郑州大学;2015年

2 舒新展;基于无线传感网的森林环境因子监测[D];浙江农林大学;2015年

3 冯琳;无线传感网覆盖优化及控制技术研究[D];解放军信息工程大学;2015年

4 田洪周;无线传感网二代小波压缩算法研究[D];太原科技大学;2015年

5 李亚;用于结构健康监测的无线传感网路由协议设计[D];清华大学;2015年

6 张敏;无线传感网中的认证技术研究[D];北京邮电大学;2013年

7 郭凌超;基于无线传感网的音频点播系统[D];华中科技大学;2013年

8 杨晔萌;无线传感网拓扑管理技术研究与实现[D];北京邮电大学;2014年

9 黄欢;无线传感网节点设计及定位研究[D];同济大学;2007年

10 张可;无线传感网事务处理技术研究[D];南京邮电大学;2012年

本文编号：2746622