2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、作為一項正在迅速發(fā)展的技術(shù),無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSNs,Wireless Sensor Networks)技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用并且成了信息技術(shù)領(lǐng)域的研究熱點之一。在WSNs的設(shè)計中,通常要考慮其節(jié)能性、延遲性、服務(wù)質(zhì)量、容錯性和擴展性等因素。由于無線傳感器節(jié)點硬件和能量的限制,與其網(wǎng)絡(luò)生存期密切相關(guān)的節(jié)能性顯得尤為重要。研究者們設(shè)計了各種節(jié)能機制來延長WSNs的生存期。其中就包含各種網(wǎng)絡(luò)層以及介質(zhì)訪問控制(MAC)子層的節(jié)能機制。而本

2、文的研究對象正是MAC子層的節(jié)能機制。主要研究工作如下:
   首先,對WSNs的能耗和其中的節(jié)能機制進行研究。在WSNs中無線傳感器節(jié)點的收發(fā)器消耗了WSNs的絕大部分能量。因此研究如何減少收發(fā)器的能耗對于節(jié)省整個WSNs的能量并延長網(wǎng)絡(luò)生存期具有重要意義。本文對WSNs中網(wǎng)絡(luò)層和MAC層的一些協(xié)議進行了細致的分析。通過對網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的研究發(fā)現(xiàn),網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的節(jié)能措施主要有:減少單跳的傳輸距離,減少總的跳數(shù),對傳輸中的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)

3、聚集等。而通過對MAC層協(xié)議的研究發(fā)現(xiàn),MAC層協(xié)議的節(jié)能措施主要有:降低數(shù)據(jù)發(fā)送沖突的幾率,采取周期性喚醒/休眠的調(diào)度機制,采用前導抽樣技術(shù)減少空閑監(jiān)聽等。
   接著,對休眠/喚醒調(diào)度周期同步的S-MAC(Sensor MAC,S-MAC)和休眠/喚醒調(diào)度周期異步的DPS-MAC(DuAlPreamble Sampling MAC,DPS-MAC)進行研究。在分析比較二者的節(jié)能性和延遲性之后發(fā)現(xiàn),雖然S-MAC調(diào)度周期同步機

4、制帶來了額外的同步開銷,但是該機制有效地避免了DPS-MAC中短頻閃前導帶來的能耗;而DPS-MAC檢測信道的方式是利用RSSI的值對信道進行兩次抽樣(即所謂的雙前導抽樣)來判斷信道是否被占用,因此DPS-MAC中又不存在S-MAC每個調(diào)度周期開始時監(jiān)聽信道的能耗。在比較二者的優(yōu)點和缺點之后,本文展示了一種結(jié)合二者優(yōu)點的本地同步機制。經(jīng)分析發(fā)現(xiàn),這種本地同步機制比前二者更加節(jié)能。
   最后,基于網(wǎng)絡(luò)仿真平臺NS2(Networ

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