无线传感器网络中移动数据收集方案研究

发布时间：2024-07-10 19:38

　　无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)已经被广泛地应用到了生产生活之中,它一般由大量的传感器节点组成。传感器节点的能量来源一般是电池,这使得节能对于WSN来说是一个巨大的挑战。传统的WSN通过多跳路由的方式传输数据,将不可避免地出现“能量空洞”问题,极大地影响网络的寿命,而引入移动基站将使得WSN有机会缓解能量空洞问题。本文针对具有移动基站的WSN,在网络的分簇和规划移动基站的移动路径方面展开了两种详细的研究:1、针对具有移动基站的WSN,设计了一种分簇方案,称为基于拓扑的分簇算法(topology-based clustering algorithm,TBCA)。基于TBCA并在给定WSN拓扑结构的条件下,设计了一种数据收集方案使得WSN中所有节点的数据能够被正确地收集,分簇的数目应当尽可能地少以减小延迟,且簇内的节点之间的平均距离尽可能地小以减小簇内能耗。TBCA的核心机制在于其利用拓扑结构尽可能地聚合相邻的节点成簇,从而减小网络能耗,延长网络寿命。2、针对具有移动基站的WSN被分割成若干个孤立区域的情况,提出了一种新的移动数据收集方案MADGS...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1无线传感器网结构

作为通信接口，也能够通过GPS（globalpositioningsystem）系统或者本得自己所处的位置。传感器节点分布的域被称为传感域，传感域中的每个都具有数据收集能力，能够单独地进行数据收集工作。节点收集、储存、将它们通过路由的方式汇聚到一个指定的汇点，这个汇点在网络....

图2-3WSN的协议栈

第二章无线传感器网络概述、安全可靠的解决方案[14]。传感器节点可能被部署在人类无法到达的际情况实现动态部署，因此传感器网络协议和算法都必须具备自组用而言，节点需支持在变化的环境中以特殊的快速的方式被部署。2-3所示，为协议栈中各层设计协议可能要考虑的因素有[15]：层，包....

图4-1简单网络拓扑结构样例

华南理工大学硕士学位论文离从小到大的顺序对其他未分簇的节点进行排序，如果将排会导致簇的直径超过限制，则把这个节点纳入当前簇中。对与它自身的距离在一定范围之内的其他节点有很多，这就意的簇内，节点被分到哪个簇将直接影响其发送数据时的传输致能耗剧增。RCC算法没有考虑节点之间的位置关....

图4-4分簇详情及移动路径

(a)RCC算法得到12个簇，移动基站的移动路径长52.4m

本文编号：4004628