基于分簇的动态WSN数据采集协议设计与分析

发布时间：2021-02-15 23:56

　　近年来,无线传感器网络（Wireless Sensor Network,WSN）由于其多功能性受到了极大的关注,并已广泛应用于环境监测、健康监测、交通、地下管道、建筑以及军事等应用中。大多数应用需要传感器周期性地感测数据,并通过多跳路径将数据发送到远程中心单元（sink）进行处理。通常,传感器被随机部署在恶劣的、人难以触及的环境中,而且仅仅依靠电池供电,一旦部署后几乎不可能得到维护。可见,能量是制约网络正常工作的主要因素之一,所以以尽可能节能的方式采集数据对于WSN的寿命来说至关重要。然而,要成功设计和部署WSN,需要解决许多问题,例如网络部署策略、能效、路由选择、数据汇聚时延、带宽利用率等。除此之外,还有一个十分重要的问题,就是网络的动态性问题。现有的数据采集协议一般都设定节点部署后是静止的,而忽略了节点死亡（能量耗尽或出现故障）、新节点加入、节点移动等情况,因此,设计的协议具有很大的局限性。为解决上述问题,本文主要针对网络的能耗和动态两方面特性,研究动态WSN中的基于分簇的数据采集协议。具体研究内容如下。（1）对当前的数据采集协议展开了综述。针对数据采集协议,提出了7种分类方式:根... 

【文章来源】：曲阜师范大学山东省

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

WSN系统模型

第 2 章 WSN 数据采集协议综述关键技术之一，合并相似数据、预测未来数据等方法的使用，减少了节点间传输的数以减轻能耗，从而延长了网络寿命。而对数据进行精简、融合可以提高数据的精确性献[21]中已将现有的 WSN 数据融合技术分为了基于统计学、基于人工智能、基于信息基于拓扑学的四大类（如图 2.2 所示），并对其中涉及到的不同的融合算法做了具体析与比较。

图 2.3 网络拓扑结构划分的数据汇聚网络中（如图 2.4 所示），每个节点的责任相同，是，资源管理欠佳，且很难适用于动态网络；而且]。[22]研究的 FRFL（Flat Routing Using Fuzzy Logic），每个节点基于位置以及转发数据量来独立地选择据不准确性问题，增加了路由的速度与准确性。同信能耗，延长了网络寿命。

【参考文献】：
期刊论文
[1]无线传感器网络数据融合算法综述[J]. 张浩,张静静.  软件. 2017(12)
[2]An energy-driven unequal clustering protocol for heterogeneous wireless sensor networks[J]. Jiguo YU 1 , Yingying QI 1 , Guanghui WANG 2 1.School of Computer Science, Qufu Normal University, Rizhao Shandong 276826, China; 2.School of Mathematics, Shandong University, Jinan Shandong 250100, China.  Journal of Control Theory and Applications. 2011(01)

博士论文
[1]无线传感器网络周期性数据收集研究[D]. 郑杰.中国科学技术大学 2010



本文编号：3035764