無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)約減設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)綜合了傳感器技術(shù)、嵌入式計算技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)和無線通信技術(shù)，能夠協(xié)作地實時監(jiān)測、感知和采集各種環(huán)境或監(jiān)測對象的信息，經(jīng)處理后，將結(jié)果傳送給用戶。由于具有巨大的應(yīng)用前景，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)受到了學術(shù)界和工業(yè)界越來越廣泛的關(guān)注。遺憾的是，由于傳感器節(jié)點能源有限且不易補充，網(wǎng)絡(luò)的生存時間受到限制。因此，如何降低能耗成為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)面臨的首要挑戰(zhàn)。 研究表明，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的能量主要消耗在通信過程中，即數(shù)據(jù)包的接收和

2、發(fā)送。針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)冗余度較高的特點，本文采用數(shù)據(jù)約減的思想，通過減少網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)包傳輸，達到降低無線傳感器網(wǎng)絡(luò)能耗的目的。數(shù)據(jù)約減的實現(xiàn)主要包括數(shù)據(jù)傳輸路徑的建立以及數(shù)據(jù)約減功能實現(xiàn)兩個部分。為便于在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)數(shù)據(jù)約減，采用多播樹的方式建立數(shù)據(jù)傳輸路徑。傳輸路徑上的節(jié)點通過對收到的數(shù)據(jù)包進行過濾、合并、拆分、轉(zhuǎn)發(fā)等措施，完成數(shù)據(jù)約減工作。 本文在開源無線傳感器網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)TinyOS上對數(shù)據(jù)約減進行了實現(xiàn)。