保障覆蓋連通質(zhì)量的節(jié)點部署機制.pdf

1、用戶對任何一種網(wǎng)絡最為本質(zhì)的要求包括提升性能和降低成本。然而，網(wǎng)絡的資源和容量，相對于日趨多樣化的用戶需求來說，總是處于稀缺地位。因此，涵蓋服務質(zhì)量(Quality of Service，QoS)和保障機制兩大內(nèi)容的網(wǎng)絡服務質(zhì)量體系的提出至關重要。只有在清晰的服務質(zhì)量界定和明確的保障機制的共同作用下，網(wǎng)絡才能合理配置各項資源，獲得可持續(xù)發(fā)展。
　　 無線傳感器網(wǎng)絡(Wireless Sensor Network，WSNs)是隨著

2、無線通信和嵌入式計算技術、傳感器技術、微機電制造技術的發(fā)展而發(fā)展起來的一種新興的應用驅(qū)動型網(wǎng)絡，其工作模式、業(yè)務類型均不同于傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡，無法直接移植成功運用于Internet的服務質(zhì)量體系。
　　 鑒于WSN龐雜的應用場景為其服務質(zhì)量的統(tǒng)一帶來了難度。本文針對非友好環(huán)境下的移動目標追蹤問題，結(jié)合網(wǎng)絡分層和以數(shù)據(jù)為中心的QoS體系設計方法，將移動目標追蹤問題按照信息流特點劃分為面向事件檢測的節(jié)點部署、節(jié)點通信以及協(xié)作算法與節(jié)點選

3、擇三大任務模塊，并針對各個任務模塊抽象出主要的QoS指標，與用戶QoS指標之間建立映射關系，從而探討并搭建了相應服務質(zhì)量體系，包括具體的QoS要求界定、保障機制和實際系統(tǒng)設計方法，為實際場景提供由上而下的系統(tǒng)性理論依據(jù)與指導。
　　 更進一步，作為理論邁向?qū)嵺`的第一步，本文研究了面向事件檢測的節(jié)點部署問題。節(jié)點部署作為網(wǎng)絡初態(tài)架構，對目標的成功檢測以及后續(xù)追蹤任務的順利完成至關重要。在異構分簇網(wǎng)絡中，本文利用精確的傳感模型，部署

4、最少數(shù)目的節(jié)點滿足用戶的覆蓋質(zhì)量要求，以同時保障感知精度、部署成本和覆蓋質(zhì)量；同時，部署能力強大的簇頭，保證網(wǎng)絡中節(jié)點與簇頭的連通，并引入功率控制調(diào)整普通節(jié)點的發(fā)射功率，同時保障通信距離、連通質(zhì)量以及能耗。
　　 本文的算法傾向于運用到實際追蹤系統(tǒng)中，對實時性和算法復雜度有很高要求，是在系統(tǒng)的QoS綜合框架以及多個QoS指標的權衡后，得到的反應快，能耗低、覆蓋連通質(zhì)量佳的節(jié)點部署保障機制，這和以往注重算法收斂性等理論特性而忽略算