复杂地形下无线传感器网络移动基站的路径规划研究

发布时间：2021-07-08 05:07

　　无线传感器网络（Wireless Sensor Networks,WSNs）是物联网的关键部件和核心技术之一。固定基站的WSN由于其“多对一”传输模式,存在“能量空洞”问题,会导致网络寿命提前终止。采用移动基站能有效降低网络能耗及均衡节点负载,但其移动速度限制带来了较大的数据传输时延,难以满足网络实时性需求,因此实现低能耗和低时延是该网络的重要目标。此外,WSN往往部署在有许多障碍物的复杂地形区域,因此建立合理而高效的移动基站避障路径是亟待解决的问题。然而,目前国内外缺乏针对复杂地形下移动基站的高效避障和路径规划方法。为了解决复杂地形下移动基站的避障和路径规划问题,提出了两种适用于移动基站的避障方法及一种复杂地形下的移动基站路径规划方法,内容概括如下:1)提出了基于可见点的移动基站避障方法（Visible Point-based Obstacle Avoidance,VPOA）。该方法先计算简单多边形障碍物的凸包,每次计算避障路径时,先计算基站移动过程需要规避的障碍物列表,然后检测该列表中所有互相可见的顶点,生成一个带权图,最后在该带权图上运行A*算法,得到移动基站的避障路径。仿真结果... 

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

典型的无线传感器网络基本结构

第二章 无线传感器网络移动基站路径规划综基站技术是无线传感器网络领域近年来的研究热点。本章对无线传感站路径规划作详细介绍，包括引入移动基站的目的、移动基站路径规以及对移动基站路径规划方法的性能要求。移动基站的目的3 节所述，引入移动基站的目的是为了降低网络总能耗水平及均衡节当一部分无线传感器网络领域研究[8][10][12][13]的目的。在较早的该领域假设基站是固定不动的，其位置可能在网络的边缘、四角或中心。而络，基站会在网络内移动收集数据，如图 2- 1 所示。

第二章 无线传感器网络移动基站路径规划综述输模式。单跳网络的节点能耗不均问题是显而易见的。由于远方大，其在发送数据时，要比近处节点消耗更多的能量。这样，相比耗尽，如图 2-2 所示。同时，由于传感器节点的信号强度通常有大规模的网络，这使得单跳网络的实用价值很低。

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于维诺图和二分图的水面移动基站路径规划方法[J]. 夏娜,束强,赵青,伊君.  自动化学报. 2016(08)
[2]面向物联网的无线传感器网络综述[J]. 钱志鸿,王义君.  电子与信息学报. 2013(01)
[3]一种基于非均匀分簇的无线传感器网络路由协议[J]. 李成法,陈贵海,叶懋,吴杰.  计算机学报. 2007(01)



本文编号：3270919