無線傳感器網(wǎng)絡數(shù)據(jù)聚合時機控制算法的研究.pdf

1、無線傳感器節(jié)點采用電池供電,且往往大范圍布設于惡劣環(huán)境中,不具備人工更換電池條件,因此低功耗設計成為無線傳感器網(wǎng)絡的研究重點內(nèi)容之一。采用數(shù)據(jù)聚合可以有效的降低網(wǎng)絡整體能耗。但是節(jié)點的數(shù)據(jù)聚合時機不合理會嚴重影響網(wǎng)絡整體性能,比如說節(jié)點能耗、數(shù)據(jù)回傳時延、數(shù)據(jù)回傳率等。因此合理控制節(jié)點的聚合等待時機具有巨大的研究價值。
　　本文主要對周期性數(shù)據(jù)回傳的數(shù)據(jù)聚合時機控制算法進行研究,分析表明,現(xiàn)有的算法主要考慮跳數(shù)和子節(jié)點數(shù)差異性對數(shù)

2、據(jù)聚合時機的影響,但是沒有考慮分支跳數(shù)差異性和數(shù)據(jù)分組大小差異性對其帶來的影響。
　　1、傳統(tǒng)的周期性數(shù)據(jù)回傳在數(shù)據(jù)聚合時機上忽略了分支跳數(shù)的差異性,從而造成了不必要的數(shù)據(jù)回傳時延。本文提出了一種基于跳數(shù)更新策略的自適應數(shù)據(jù)聚合時機控制算法。節(jié)點首先更新其在網(wǎng)絡中的跳數(shù),再根據(jù)更新后的跳數(shù)計算相應的數(shù)據(jù)聚合時機。
　　2、傳統(tǒng)的周期性數(shù)據(jù)回傳數(shù)據(jù)在聚合時機上采用完全數(shù)據(jù)聚合的方式,但是現(xiàn)實應用中往往會采用部分數(shù)據(jù)聚合。部分數(shù)

3、據(jù)聚合會使節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)分組大小有所不同。研究表明,節(jié)點發(fā)送大的數(shù)據(jù)分組比小的數(shù)據(jù)分組所用的時間多。如果忽略數(shù)據(jù)分組大小差異性會使節(jié)點的數(shù)據(jù)聚合時機分配不合理,從而會影響數(shù)據(jù)回傳率。針對上述問題本文提出一種考慮數(shù)據(jù)分組大小差異性的自適應數(shù)據(jù)聚合時機控制算法。
　　3、基于跳數(shù)更新的自適應數(shù)據(jù)聚合時機控制算法,能夠減少網(wǎng)絡時延;考慮數(shù)據(jù)分組大小差異性的自適應數(shù)據(jù)聚合時機控制算法,能夠顯著地增加數(shù)據(jù)回傳率。因此本文提出一種跳數(shù)更新與數(shù)