占空比無線傳感器網絡的大塊數(shù)據(jù)分發(fā)協(xié)議研究.pdf

1、無線傳感器網絡是由部署在監(jiān)測區(qū)域內的大量微型傳感器，通過無線通信方式形成的一種多跳的、自組織的無線網絡。傳感器節(jié)點通常依靠電池供電，而且在電池耗盡后一般無法更換。為了節(jié)省節(jié)點的電能，最常用的機制是讓節(jié)點以占空比模式工作，即節(jié)點在活動和休眠狀態(tài)之間輪換。
　　在傳感網絡運行過程中，用戶可能需要修改傳感器節(jié)點中的錯誤代碼，或者改變節(jié)點的部分功能軟件，甚至更新節(jié)點的整個系統(tǒng)。由于傳感網絡的規(guī)模比較大，故通過人工的方式更新節(jié)點的軟件通常不

2、可行。一種更有效的方法是使用大塊數(shù)據(jù)分發(fā)技術實現(xiàn)網絡更新功能。
　　大塊數(shù)據(jù)分發(fā)技術是無線傳感器網絡的一項重要研究內容，受到了廣泛地關注。但是，已有的數(shù)據(jù)分發(fā)協(xié)議大多數(shù)都是基于非占空比模式的，也就是說，它們假設節(jié)點在分發(fā)時始終處于工作狀態(tài)，這與傳感節(jié)點本身的占空比工作模式不符。
　　本文對占空比網絡的數(shù)據(jù)分發(fā)協(xié)議進行了研究，主要的內容包括：
　　1）提出了信道預約機制和硬件應答機制來提高分發(fā)的效率和可靠性。
　　

3、2）考慮到節(jié)點采用了異步休眠調度，為了減少分發(fā)數(shù)據(jù)等待的時間，提出了一種基于鄰節(jié)點醒來時間的分發(fā)協(xié)議，節(jié)點優(yōu)先向先醒來的節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)，在發(fā)送時采用信道預約和硬件應答機制以提高傳輸?shù)男省４送?，?jié)點通過偵聽減少數(shù)據(jù)的冗余發(fā)送。
　　3）基于鄰節(jié)點醒來時間的分發(fā)協(xié)議只是減少了發(fā)送等待的延遲，并沒有考慮如何減少分發(fā)的完成時間。因此，本文進一步提出了一個基于節(jié)點優(yōu)先級的分發(fā)協(xié)議。節(jié)點的優(yōu)先級根據(jù)它距離匯節(jié)點的跳數(shù)(即節(jié)點的深度)以及它距離