制造物聯(lián)網異構節(jié)點部署與分簇路由策略研究.pdf

1、作為一種面向制造全流程的大規(guī)模集成網絡，制造物聯(lián)網包含數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理、控制與服務等過程，實現(xiàn)了復雜工業(yè)制造全流程優(yōu)化調度控制與動態(tài)信息服務。制造業(yè)生產車間的環(huán)境與工藝流程復雜多變，這給制造物聯(lián)網節(jié)點感知傳輸帶來挑戰(zhàn)，復雜環(huán)境下節(jié)點部署策略需靈活多變，數(shù)據(jù)采集與傳輸需充分考慮能耗與可靠性。傳統(tǒng)制造物聯(lián)網節(jié)點部署與網絡分簇路由算法多基于同構網絡，而異構網絡更貼近實際應用場景，本文對制造物聯(lián)網二級能量異構節(jié)點部署與網絡分簇路由算法進行了

2、深入研究，具體內容如下：
　?。?）綜合分析制造物聯(lián)網結構特點，研究了當前制造物聯(lián)網節(jié)點虛擬力部署算法和多粒子群優(yōu)化部署算法，針對二級能量異構網絡中節(jié)點部署的特殊性，為在增加網絡覆蓋率的同時保證超級節(jié)點均勻分布，本文提出了VFPSO算法，先對超級節(jié)點(高能節(jié)點)進行優(yōu)化部署，使其均勻地分布到監(jiān)測區(qū)域，然后保持超級節(jié)點位置不變，對普通節(jié)點進行優(yōu)化部署；
　?。?）在節(jié)點部署完成后，充分考慮制造物聯(lián)網異構網絡分簇路由的特點，重點

3、研究了典型分簇路由算法LEACH、SEP和DEEC，分析了SEP算法和DEEC算法應用于異構網絡時的特點，同時總結了這兩種算法存在的不足，SEP算法在LEACH算法的基礎上引入了兩個選舉概率，DEEC算法引入了節(jié)點剩余能量的影響，DEEC算法相較于SEP算法有一定的性能提升，但由于使用估計網絡節(jié)點平均剩余能量代替真實值，無法保證實時準確的跟蹤網絡剩余能量，本文提出EDEEC分簇路由算法引入能量消耗加速因子和節(jié)點實時能量，以提高算法靈活度