無線傳感器網(wǎng)絡中的拓撲控制算法的研究.pdf

1、拓撲控制是無線傳感器網(wǎng)絡中的主要技術(shù)，其目標是通過調(diào)節(jié)傳感器節(jié)點的發(fā)射功率，構(gòu)建連通的網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)，減少節(jié)點間的能耗，增加網(wǎng)絡容量。現(xiàn)有的大多數(shù)關(guān)于拓撲控制問題的算法集中于圖模型和協(xié)議干擾模型，以及如何降低節(jié)點能耗，而鏈路之間的干擾被忽略了。在更現(xiàn)實的物理干擾模型（SINR)下研究無線傳感器網(wǎng)絡中的拓撲構(gòu)造問題。
　　首先對無線傳感器網(wǎng)絡拓撲控制問題的研究現(xiàn)狀進行了闡述，并且提出了兩個新算法，同時給出了算法的理論分析和仿真實驗。研

2、究內(nèi)容如下：
　　全文共分五章。第一章，定義了無線傳感器網(wǎng)絡，介紹了無線網(wǎng)絡的具體應用，然后闡述了研究內(nèi)容和研究意義。第二章，提到了拓撲控制問題的相關(guān)知識，給出了拓撲控制算法的研究現(xiàn)狀，進而對拓撲控制結(jié)構(gòu)進行了概述。
　　第三章，針對網(wǎng)絡容量最大化問題，在物理干擾模型SINR下提出了算法PLTCA。該算法不需要傳感器節(jié)點的坐標信息，通過計算3跳以內(nèi)的前向和后向列表來構(gòu)建拓撲。在該算法中，采用了功率控制的技術(shù)，傳感器節(jié)點通過調(diào)

3、節(jié)發(fā)射距離來選擇鄰居節(jié)點。對執(zhí)行算法后生成拓撲的連通性進行了的證明。仿真結(jié)果表明，該算法能夠保證網(wǎng)絡的連通性，降低網(wǎng)絡整體的能量損耗。
　　第四章，設計了一種時延模型，同時考慮了干擾、時延和能量損耗，該模型同樣采用了功率控制技術(shù)，其中路徑損耗模型符合高斯隨機過程。在同時考慮能量和時延基礎上，理論證明出算法MLTC+DLC的消息復雜度和時間復雜度分別為O(Nu)和2O(e*Nu)。仿真結(jié)果驗證了算法生成的網(wǎng)絡拓撲能夠有效地降低能量消