低功耗B波段無(wú)線表計(jì)自動(dòng)組網(wǎng)算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、目前，我國(guó)在居民供水、燃?xì)夤?yīng)等公共服務(wù)事業(yè)中，大多使用傳統(tǒng)的人工方式入戶抄讀用戶表計(jì)數(shù)據(jù)。這種人工抄表方式不僅工作效率低下，數(shù)據(jù)采集周期長(zhǎng)，而且不可避免地存在漏抄或誤抄現(xiàn)象，對(duì)管理方動(dòng)態(tài)及時(shí)地掌握水、燃?xì)獾缺碛?jì)的運(yùn)行情況以及用戶的使用量帶來(lái)了諸多不便。為解決這一問(wèn)題，本論文在研究無(wú)線自組網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種低功耗無(wú)線表計(jì)自動(dòng)組網(wǎng)算法，意在使具有一定無(wú)線通信能力的表計(jì)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)自組織、自管理功能并且將表計(jì)采集到的數(shù)據(jù)自動(dòng)上傳到匯聚節(jié)

2、點(diǎn)。
　　本論文首先介紹了課題研究的背景及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，在分析無(wú)線表計(jì)自動(dòng)組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)能量均衡控制策略與拓?fù)淇刂撇呗缘幕A(chǔ)上，提出了一種基于分簇思想的無(wú)線表計(jì)組網(wǎng)算法，該算法通過(guò)將無(wú)線表計(jì)劃分成若干相對(duì)獨(dú)立的簇組與周期性的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自組網(wǎng)與低功耗要求。算法將節(jié)點(diǎn)自身能量剩余值與地理位置信息引入到簇頭節(jié)點(diǎn)的選取過(guò)程中，避免了網(wǎng)絡(luò)中能量過(guò)少的節(jié)點(diǎn)當(dāng)選為簇頭節(jié)點(diǎn)的現(xiàn)象，使簇頭節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械姆植几呌诤侠恚M(jìn)而降低了網(wǎng)絡(luò)中無(wú)意

3、義的能量消耗，延長(zhǎng)了網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間;在簇頭選取過(guò)程中，引入隨機(jī)延遲機(jī)制，避免了在網(wǎng)絡(luò)的初始階段，因節(jié)點(diǎn)能量相同而引起的網(wǎng)絡(luò)混亂狀態(tài)。后將此無(wú)線表計(jì)組網(wǎng)算法與基于分簇思想的傳統(tǒng)經(jīng)典組網(wǎng)算法在MATLAB仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行仿真，并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析，結(jié)果表明論文中所提出的組網(wǎng)算法在簇頭選舉結(jié)果、網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行功耗等方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)。最后通過(guò)搭建所設(shè)計(jì)的硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，進(jìn)一步驗(yàn)證和確定了低功耗B波段無(wú)線表計(jì)自動(dòng)組網(wǎng)算法的可行性與