基于拓?fù)淇刂频母咝Ч?jié)能WSN網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)收集協(xié)議的研究.pdf

1、無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network，簡(jiǎn)稱(chēng)WSN)是由多學(xué)科高度交叉而形成的一個(gè)新興的研究領(lǐng)域，在軍事、交通、環(huán)保、建筑以及智能空間等各大領(lǐng)域都有著非常廣闊的應(yīng)用前景，也成為廣大科研工作者研究的熱點(diǎn)。WSN強(qiáng)大功能的實(shí)現(xiàn)，離不開(kāi)網(wǎng)絡(luò)可靠的數(shù)據(jù)收集機(jī)制。由于WSN能量高度受限，而拓?fù)淇刂剖鞘鼓芰扛咝Ю玫闹匾夹g(shù)，有效的拓?fù)淇刂颇苤苯庸?jié)約能源、減少延時(shí)、提高數(shù)據(jù)收集的可靠性，因此研究以拓?fù)淇刂茷榛A(chǔ)的數(shù)據(jù)收集協(xié)議

2、非常必要。以PEGASIS為代表的數(shù)據(jù)收集協(xié)議采用單鏈的能量?jī)?yōu)化方法無(wú)法較好地解決節(jié)能和延時(shí)以及可靠性之間的矛盾，為了實(shí)現(xiàn)能量高效和數(shù)據(jù)可靠收集的目的，本課題充分利用拓?fù)淇刂萍夹g(shù)對(duì)數(shù)據(jù)收集協(xié)議展開(kāi)研究。
　　 針對(duì)PEGASIS協(xié)議中存在的所有節(jié)點(diǎn)沿單鏈傳輸帶來(lái)延時(shí)較大的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種分層鏈拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。首先將節(jié)點(diǎn)按照到SINK的距離進(jìn)行分組，在最靠近SINK的一組節(jié)點(diǎn)內(nèi)構(gòu)建主鏈，然后讓最遠(yuǎn)離SINK的一組節(jié)點(diǎn)沿SINK方向構(gòu)建子

3、鏈，有效的分解了PEGASIS中單鏈的數(shù)據(jù)流和延時(shí)。
　　 為了提高數(shù)據(jù)收集的可靠性，在利用分層鏈網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞幕A(chǔ)上，提出了一種基于拓?fù)淇刂频目煽繑?shù)據(jù)收集協(xié)議TC-RDGP。TC-RDGP協(xié)議在數(shù)據(jù)收集的過(guò)程中二次運(yùn)用拓?fù)淇刂?，?dòng)態(tài)激活主鏈節(jié)點(diǎn)的一跳睡眠鄰居節(jié)點(diǎn)，并依據(jù)權(quán)重函數(shù)值和最小頂點(diǎn)集合覆蓋(MVSC)規(guī)則在激活的睡眠節(jié)點(diǎn)中尋找主鏈節(jié)點(diǎn)的監(jiān)視員，以協(xié)助網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中的數(shù)據(jù)丟失檢測(cè)和恢復(fù)，保證數(shù)據(jù)收集的可靠性。