基于網(wǎng)絡演算和網(wǎng)絡編碼的無線傳感器網(wǎng)絡性能分析.pdf

1、隨著無線通信技術的飛速發(fā)展,具有低功耗、低成本、自組織獨特優(yōu)勢的無線傳感器網(wǎng)絡(Wireless Sensor Network,WSN)應運而生,并迅速成為21世紀最具影響的十大技術之一,其應用于人們?nèi)粘Ｉ钪械母鱾€方面。無線傳感器網(wǎng)絡在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中,極易受到周圍環(huán)境因素的影響,造成數(shù)據(jù)丟失和通信延遲。因此,如何有效的保障網(wǎng)絡服務質(zhì)量,已成為無線傳感器網(wǎng)絡研究領域中的熱點問題。本文主要利用網(wǎng)絡演算理論來研究具有能耗優(yōu)化的無線傳感器網(wǎng)

2、絡的性能分析,一方面,為均衡各節(jié)點的能量消耗,在采用睡眠-喚醒節(jié)能機制的無線傳感器網(wǎng)絡中,提出了基于流劃分的節(jié)能策略,在此基礎上進行端到端延時的性能分析,另一方面,為節(jié)約網(wǎng)絡能量消耗,在簇樹無線傳感器網(wǎng)絡中,在保障傳輸?shù)男畔⑾嗤那闆r下,采用網(wǎng)絡編碼的方式減少信息的傳輸數(shù)量,以此,分析網(wǎng)絡編碼模式下的網(wǎng)絡性能。研究的工作具體如下:
　　本文針對采用睡眠-喚醒節(jié)能機制的無線傳感器網(wǎng)絡,根據(jù)網(wǎng)絡各鏈路所配置的權值,對進入傳感節(jié)點的數(shù)據(jù)

3、流進行劃分,從而使得數(shù)據(jù)經(jīng)過不同鏈路的節(jié)點到達匯聚節(jié)點,避免單一鏈路節(jié)點因轉(zhuǎn)發(fā)大量的數(shù)據(jù)而消耗過多的能量,使各節(jié)點的能量消耗達到平衡。在此基礎上,利用網(wǎng)絡演算理論中的到達曲線和服務曲線刻畫出數(shù)據(jù)流的到達和節(jié)點為數(shù)據(jù)流提供的服務保障模型,得出數(shù)據(jù)流經(jīng)分流后的端到端延時和各節(jié)點的能量消耗,數(shù)值分析結(jié)果表明調(diào)節(jié)傳感節(jié)點的占空比可使無線傳感器網(wǎng)絡中節(jié)點的能量消耗和數(shù)據(jù)流的端到端延時達到均衡。
　　本文利用網(wǎng)絡演算理論研究基于網(wǎng)絡編碼的簇樹