面向中小型堤壩安全監(jiān)測(cè)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)能耗研究.pdf

1、目前，只有在大型的水利項(xiàng)目中才有較為完備的監(jiān)測(cè)措施，而我國(guó)80％的堤壩屬于中小型堤壩，且以土石壩居多。對(duì)于這類型堤壩的監(jiān)測(cè)，一直靠傳統(tǒng)的人工方式來完成。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的引入，為中小型堤壩監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展提供了新思路。通過在中小型堤壩中埋設(shè)相應(yīng)的傳感器，將數(shù)據(jù)通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳送到遠(yuǎn)程服務(wù)中心，管理人員可以及時(shí)掌握堤壩的安全狀況，保證堤壩的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
　　由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)采用電池供電，而堤壩環(huán)境中的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)條件比較苛刻

2、，電源更換相對(duì)困難，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能耗的優(yōu)化在延長(zhǎng)整個(gè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)生命周期過程中顯得尤為重要。
　　本文首先針對(duì)當(dāng)前的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行了歸納總結(jié)，分析比較了各類網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的特點(diǎn)，結(jié)合中小型堤壩環(huán)境下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，選擇與之相適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。基于所選擇的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)能耗和通信過程進(jìn)行了系統(tǒng)分析，并提出了降低網(wǎng)絡(luò)能耗的策略。
　　在此基礎(chǔ)上，利用半馬爾科夫鏈理論，建立了節(jié)點(diǎn)狀態(tài)能耗的數(shù)學(xué)模型，