工業(yè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點休眠算法研究.pdf

1、將無線技術(shù)引入到工業(yè)控制領(lǐng)域是未來的發(fā)展趨勢和方向。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為炙手可熱的一種無線技術(shù)，如何將其穩(wěn)定可靠的應(yīng)用在工業(yè)控制領(lǐng)域是新的研究熱點問題。如何使能量有限的傳感器節(jié)點在保證監(jiān)測范圍和通信可靠性的前提下能耗最低，成為目前研究的重要內(nèi)容之一。 首先，針對工業(yè)這一特定應(yīng)用領(lǐng)域，從工業(yè)應(yīng)用的角度來研究無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的分簇算法，給出了一種結(jié)合工業(yè)應(yīng)用場景的網(wǎng)絡(luò)分簇算法。 由于傳感器節(jié)點通常都采用電池供電，能量有限，必須設(shè)

2、計高能效的算法延長網(wǎng)絡(luò)的生存時間。研究表明，傳感器節(jié)點組織成簇的形式可以有效地減少網(wǎng)絡(luò)的能量消耗，LEACH、SEP、DEEC等分簇算法相繼提出，它們在能量效率、異構(gòu)性、簇首分布均衡度等各方面加以改進(jìn)，取得了很好的效果。在此基礎(chǔ)上，針對工業(yè)應(yīng)用背景給出了一種網(wǎng)絡(luò)分簇算法。該算法的特點是：將傳感器節(jié)點周圍的工業(yè)噪聲等工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境因素作為一種影響權(quán)值，結(jié)合節(jié)點的剩余能量，來參選簇首。這在傳感器節(jié)點相對比較固定的工業(yè)應(yīng)用場合是切合實際的。

3、 其次，結(jié)合工業(yè)應(yīng)用背景，研究了基于簇狀網(wǎng)的節(jié)點休眠算法，提出了一種基于簇狀異構(gòu)工業(yè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點休眠算法。 由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在部署時有一定的冗余性。研究表明，在不影響監(jiān)測區(qū)域和可靠通信的前提下，選取部分冗余節(jié)點進(jìn)入休眠狀態(tài)可以提高網(wǎng)絡(luò)的能量效率和延長網(wǎng)絡(luò)生存期?，F(xiàn)有簇狀網(wǎng)采取的節(jié)點休眠算法主要有RS算法、LDS算法和基于AHP的節(jié)點休眠調(diào)度等。在分析和比較的基礎(chǔ)上，結(jié)合工業(yè)應(yīng)用場景，提出了一種基于簇狀異構(gòu)工業(yè)無線傳