基于跨層設(shè)計(jì)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)功率控制研究.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是物聯(lián)網(wǎng)重要的基礎(chǔ)支撐技術(shù)之一。它是由隨機(jī)分布的集成有傳感器模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和通信模塊的微小節(jié)點(diǎn)通過(guò)自組織方式構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在面向應(yīng)用時(shí),需要解決的關(guān)鍵技術(shù)之一是如何利用節(jié)點(diǎn)的有限能量來(lái)延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)的生存周期。功率控制、分簇算法和跨層優(yōu)化是降低網(wǎng)絡(luò)能耗和提高網(wǎng)絡(luò)性能的重要方法。本文從這三方面入手展開研究工作,具體如下:
　　針對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)分布不均勻的情況,將最優(yōu)連通功率的鄰近節(jié)點(diǎn)選擇算法和分簇算法

2、結(jié)合,提出了一種最優(yōu)連通功率的鄰近節(jié)點(diǎn)選擇算法。仿真結(jié)果表明,與LEACH算法相比,該算法能夠更好地實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的雙向連通,提高了成簇穩(wěn)定性,具有更多的網(wǎng)絡(luò)存活節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)包傳輸量及更小的網(wǎng)絡(luò)平均能耗。
　　通過(guò)對(duì)鏈路層的WSN功率控制機(jī)制的研究分析,對(duì)基于鄰近節(jié)點(diǎn)功率控制的分簇算法進(jìn)行改進(jìn),提出了基于功率控制的跨層優(yōu)化算法采用雙信道控制解決數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中隱蔽站問(wèn)題造成的沖突干擾。仿真結(jié)果表明,由于采用了鏈路層的功率控制有效地解決了數(shù)據(jù)