无线传感器网络中基于相长干涉的并发传输方案研究

发布时间：2021-12-23 19:16

　　无线传感器网络（WSNs）是由大量低能耗、计算和处理能力有限的传感器节点以多跳、自组织方式相互连接形成的无线网络。尽管WSNs在设计初期主要考虑对能耗的优化,然而随着其越来越多的应用于对性能要求敏感的应用中,如安全和紧急情况管控、城市基础建设监控、健康护理、生产制造业等数据密集型应用,这对通信性能提出了严峻的挑战。现有的基于冲突检测的数据传输方案效率较低,且容易因信道竞争形成广播风暴问题,造成网络拥堵和长时间传输延迟。相长干涉（CI）利用多个节点同时传输相同的数据,多路信号在接收端形成相长干涉,可以避免广播风暴,增强链路质量,减少传输时延。然而现有基于CI的数据分发方案都要求网络中的所有节点转发数据,消耗了较多的能量,且已有研究表明,并不是同时传输的节点越多CI的性能越好。另外,现有基于CI的端到端传输方案只是使用了少量的辅助节点进行并发传输,传输性能有待进一步提高。针对上述问题,本文对无线传感器网络中基于CI的数据并发传输方案在数据分发和端到端传输两个方面进行了如下研究:（1）WSNs中基于相长干涉的数据分发的拓扑控制问题（TCCD）。主要研究如何合理地选择数据传输的并发节点集合,使... 

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

多路信号形成相长干涉，提高链路质量FedericoFerrari[2]

最大时间偏移小于0.5s，接收机大概率形成相长干涉

南京航空航天大学硕士学位论文何选择适当的节点进行同步传输对于基于 CI 的数据传播方案非常重要。在无线传感器网络中，我们定义基于 CI 的数据分发的拓扑控制问题（TCCD）。问题的主要目的是基于 CI 在每个时隙中选择合理的并发节点，以此来最小化数据传输延迟和能量消耗，同时保证网络中所有节点都成功接收到数据。当所有并发中继集都是固定的时，用于数据传播的网络拓扑是固定的。

【参考文献】：
期刊论文
[1]低占空比无线传感器网络中基于动态切换的实时路由协议[J]. 陈权,高宏.  通信学报. 2015(10)
[2]低占空比WSN中一种节点休眠调度算法[J]. 陈良银,王金磊,张靖宇,王强,刘燕,殷锋,罗谦.  软件学报. 2014(03)
[3]基于点割集的无线带状传感网分布式寿命预测算法[J]. 吴明娟,张宝贤,黄河清,王海林,刘海涛.  电子与信息学报. 2010(11)
[4]适用于带状无线传感器网络的快速同步方法[J]. 孙德云,沈杰,姜华,郑春雷,李宝清.  计算机工程. 2010(07)
[5]无线传感网络低占空比MAC协议性能研究[J]. 石军锋,钟先信.  计算机工程与应用. 2007(20)



本文编号：3549035