無線傳感器網(wǎng)絡(luò)及其應(yīng)用研究.pdf

1、本文對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)及其應(yīng)用進(jìn)行了研究。文章在以下幾個(gè)方面作了研究： 第一，本文研究了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的分簇算法。由于傳感器節(jié)點(diǎn)通常采用電池供電，能量有限，必須設(shè)計(jì)高能效的算法延長網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間。研究表明，將傳感器節(jié)點(diǎn)組織成簇的形式可以有效地減少網(wǎng)絡(luò)的能量消耗，LEACH、EEHC、HEED、SEP、DEEC、TEEN等分簇算法相繼提出，它們在能量利用效率、異構(gòu)性問題、簇首分布均衡度、不同的節(jié)點(diǎn)覆蓋模型、節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)性等各方面加以改

2、進(jìn)，也取得了很好的效果。第二，本文研究了一種特殊的異構(gòu)系統(tǒng)?！暗湫汀钡臒o線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特征是“由大量同構(gòu)的、微小的、資源受限的、基本不動(dòng)的傳感器節(jié)點(diǎn)隨機(jī)分布在被測量區(qū)域形成的大規(guī)模的、自組織的、多跳的、未分割的網(wǎng)絡(luò)”。盡管如此，仍然有一些網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)具有不同的計(jì)算能力，通信能力和能量水平，部分節(jié)點(diǎn)可以移動(dòng)。對(duì)于其中的一些系統(tǒng)，比如擁有較多資源的固定節(jié)點(diǎn)形成骨干架構(gòu)，其他資源較少的固定節(jié)點(diǎn)或移動(dòng)節(jié)點(diǎn)作為葉子節(jié)點(diǎn)，目前已經(jīng)有一些研究。而在本文

3、中，則考察了另外一種情形：網(wǎng)絡(luò)中存在固定節(jié)點(diǎn)和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，而固定節(jié)點(diǎn)更需要節(jié)能。在這種情況下，本文設(shè)計(jì)了一種基于信標(biāo)的異構(gòu)系統(tǒng)。該系統(tǒng)充分利用移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的能量支持，減少固定節(jié)點(diǎn)的能量消耗；同時(shí)，由于有固定節(jié)點(diǎn)作為參考信標(biāo)，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)間傳送數(shù)據(jù)的算法也得以優(yōu)化。這種網(wǎng)絡(luò)適合如井下無線安全網(wǎng)絡(luò)，展覽會(huì)場館人流控制，體育場地運(yùn)動(dòng)員健康監(jiān)控等情況下的應(yīng)用。 第三，本文探討了WSN在智能交通系統(tǒng)上的應(yīng)用?，F(xiàn)有智能交通系統(tǒng)采用有線的傳感器去監(jiān)測交