煤礦窄長空間的WSN節(jié)點(diǎn)布置關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、　　對煤礦井下的復(fù)雜環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測以及信息穩(wěn)定傳輸是保證煤礦安全生產(chǎn)的重要因素。與傳統(tǒng)有線監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)存在成本高、鋪設(shè)困難、移動(dòng)性差等缺點(diǎn)相比，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)是由大量微小的內(nèi)部集成了信息感知、計(jì)算、存儲以及通信等多種功能的傳感器節(jié)點(diǎn)自組織而成的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，因此應(yīng)用到煤礦監(jiān)測中能夠得到很好的效果。而傳感器節(jié)點(diǎn)的部署則是煤礦監(jiān)控的第一步。
　　本文首先介紹了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)、組網(wǎng)特點(diǎn)、影響因素，分析了影響井下無線網(wǎng)

2、絡(luò)通信因素，并提出了層次網(wǎng)絡(luò)的部署原則。接下來對網(wǎng)絡(luò)覆蓋和分組問題重點(diǎn)研究，提出了基于狹長空間的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系模型，并在分組覆蓋算法的基礎(chǔ)上提出了一個(gè)基于能量均衡的分組覆蓋算法。算法仿真表明，改進(jìn)的算法可以更好均衡網(wǎng)絡(luò)能量。
　　隨后以礦井安全監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合煤礦安全監(jiān)測的特點(diǎn)，提出礦井無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)集生成算法。算法以各監(jiān)測參數(shù)為特征權(quán)重，通過 R_DBSCAN 對各監(jiān)測區(qū)域進(jìn)行聚類分析，劃分不同等級，進(jìn)行不同覆蓋度的節(jié)點(diǎn)部署