傳感器網(wǎng)絡(luò)中支持聚集操作的拓撲構(gòu)造算法研究.pdf

1、大量低成本、多功能、微小體積的傳感器節(jié)點可以分布在一定的區(qū)域中形成大規(guī)模的、動態(tài)拓撲結(jié)構(gòu)的、應(yīng)用相關(guān)的自組織網(wǎng)絡(luò)。良好的拓撲結(jié)構(gòu)支持傳感器網(wǎng)絡(luò)中的諸多應(yīng)用，數(shù)據(jù)聚集就是應(yīng)用中一項重要的操作。本文主要針對支持數(shù)據(jù)聚集操作的節(jié)點之間拓撲構(gòu)造算法進行了研究。
　　拓撲構(gòu)造的性能依賴于傳感器節(jié)點的分布，對網(wǎng)絡(luò)能量的均衡消耗和生命周期有重要的影響。本文針對有聚集操作需求的應(yīng)用，給出了在圓形網(wǎng)絡(luò)模型中節(jié)點應(yīng)滿足的環(huán)形分布策略，該策略可以使網(wǎng)絡(luò)

2、中節(jié)點能量消耗較均勻，有效地提高網(wǎng)絡(luò)能量利用率，為拓撲構(gòu)造過程提供了基礎(chǔ)。
　　在滿足上述節(jié)點分布下本文提出了一種靜態(tài)樹形拓撲構(gòu)建算法，該結(jié)構(gòu)較好地支持了數(shù)據(jù)聚集操作。在拓撲構(gòu)建過程中從樹形結(jié)構(gòu)的選擇、最短路徑原則、減少不必要的通信開銷、節(jié)點負載相對均衡等方面進行了設(shè)計。該拓撲結(jié)構(gòu)有合理的通信量，使節(jié)點用較小代價將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絽R聚節(jié)點。實驗通過通信量，平均路徑長度等指標證明了文中算法的有效性。
　　根據(jù)傳感器網(wǎng)絡(luò)動態(tài)性的特征本