異構(gòu)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的拓?fù)淇刂萍夹g(shù)研究.pdf

1、微機(jī)電系統(tǒng)和無(wú)線通信技術(shù)的快速發(fā)展孕育了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)可應(yīng)用于布線和電源供給困難的區(qū)域、人員不能到達(dá)的區(qū)域（如受到污染的區(qū)域、環(huán)境被破壞的區(qū)域或敵對(duì)區(qū)域）等。在這些應(yīng)用中，由于傳感器節(jié)點(diǎn)的能量不易補(bǔ)充，如何提高能耗效率，延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生命期成為傳感器網(wǎng)絡(luò)研究的重大問(wèn)題。 為了解決該問(wèn)題，在傳感器網(wǎng)絡(luò)的各層都提出解決方法，拓?fù)淇刂谱鳛闊o(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究中的核心問(wèn)題之一，對(duì)于實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能，延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間，提高M(jìn)AC協(xié)議

2、和路由協(xié)議的效率等均具有重要意義。現(xiàn)有的大部分拓?fù)淇刂扑惴ǘ际轻槍?duì)同構(gòu)網(wǎng)絡(luò)（即假定由完全相同的傳感器節(jié)點(diǎn)組成的網(wǎng)絡(luò)）進(jìn)行的。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，傳感器網(wǎng)絡(luò)的各節(jié)點(diǎn)往往是不同的，即使是同一型號(hào)的節(jié)點(diǎn)間也存在微小的差異，它們包括能量異構(gòu)、傳輸功率異構(gòu)等特點(diǎn)，從而形成了異構(gòu)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)。研究表明同構(gòu)傳感器網(wǎng)絡(luò)中使用的拓?fù)淇刂品椒ㄈ绻苯佑糜诋悩?gòu)傳感器網(wǎng)絡(luò)會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)的連通性，雙向性等特性。因此，開(kāi)展異構(gòu)傳感器網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)淇刂扑惴ǖ难芯烤哂幸欢ǖ?/p>

3、實(shí)用意義。 本文針對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍，分析了傳感器網(wǎng)絡(luò)研究中的關(guān)鍵因素及節(jié)點(diǎn)能耗特征，結(jié)合異構(gòu)環(huán)境的特點(diǎn)，從拓?fù)淇刂频慕嵌妊芯苛水悩?gòu)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的高效能耗問(wèn)題，提出適用于異構(gòu)環(huán)境的拓?fù)淇刂扑惴‥HC及HSTC。其中，EHC算法適用于能量異構(gòu)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，是一種分布式能量有效的分簇方案；在能量異構(gòu)和傳輸功率異構(gòu)的復(fù)雜異構(gòu)環(huán)境中，HSTC算法針對(duì)拓?fù)涔芾砑夹g(shù)的任務(wù)需求，提出了基于節(jié)點(diǎn)能量、位置關(guān)系及發(fā)射半徑的拓?fù)?/p>