無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中容錯虛擬骨干網(wǎng)的構(gòu)建.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network，WSN)是由數(shù)目眾多的低成本、功能強大的傳感器節(jié)點無規(guī)律分布在監(jiān)測環(huán)境內(nèi)組成，由大量節(jié)點構(gòu)建一個大范圍靈活的非靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，由于WSN網(wǎng)絡(luò)的通信技術(shù)迅速發(fā)展，在國防建設(shè)、工業(yè)生產(chǎn)、智能家居、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境監(jiān)控、預(yù)防災(zāi)害、其他商業(yè)用途等諸多領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用。由于無線鏈路具有較低帶寬，普遍使用泛洪(flooding)算法進行廣播通信，易引發(fā)嚴(yán)重的廣播風(fēng)暴問題(Broadcas

2、t storm problem)，WSN的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)頻繁變換，而且會大量耗損傳感器節(jié)點存儲有限的電池能源。普遍采用連通支配集(Connected Dominating Set，CDS)中支配集節(jié)點共同構(gòu)造一個虛擬骨干網(wǎng)。同時需要進行可靠有效的監(jiān)測針對某些重要的環(huán)境和關(guān)鍵目標(biāo)，所以必須要考慮骨干網(wǎng)的容錯能力。通過構(gòu)造一個高容錯性能的虛擬骨干網(wǎng)解決無線傳感器網(wǎng)絡(luò)以上問題。
　　本文研究WSN網(wǎng)絡(luò)中已有的虛擬骨干網(wǎng)構(gòu)造算法，進行總結(jié)歸

3、納。進而提出一種2連通k支配集高效分布式算法EFTDA(Efficient fault tolerance distributed algorithm)，綜合考慮節(jié)點剩余能量和能量閾值，節(jié)點度與支配點理想支配數(shù)目，節(jié)點的接收信號強度指標(biāo)(Received Signal Strength Index，RSSI)等影響虛擬骨干網(wǎng)工作周期的多個參考因素，提出節(jié)點權(quán)值函數(shù)，選取最大權(quán)值W的節(jié)點擔(dān)任支配點，搭建整網(wǎng)絡(luò)權(quán)和值最大的支配集，完成具有高