無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議設(shè)計(jì)中能效機(jī)制的研究.pdf

1、近年來(lái)，由于微型制造技術(shù)、通訊技術(shù)及電池技術(shù)的迅猛發(fā)展，使得小體積、低成本、低能耗的各種電子器件的實(shí)現(xiàn)成為了可能。于是微小的、具有感應(yīng)能力和無(wú)線通訊及處理信息能力的傳感器，以及由其而組成的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)應(yīng)運(yùn)而生，并在軍用和民用等各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的運(yùn)用。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由一些具有相互通信能力的傳感器節(jié)點(diǎn)組成，這些傳感器節(jié)點(diǎn)分布在一定的被監(jiān)控區(qū)域內(nèi)。對(duì)于當(dāng)前無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的研究，主要有以下幾個(gè)方面：網(wǎng)絡(luò)的可延拓性、健壯性、能耗，以及QoS的研

2、究（包括數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延，準(zhǔn)確性等等）。
　　 在對(duì)無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)中的能耗研究中，部分研究者專注于改善傳感器的硬件結(jié)構(gòu)，來(lái)降低它的能耗。而多數(shù)學(xué)者是專注于傳感器網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議的設(shè)計(jì)，通過(guò)選擇最佳的傳輸路徑，使得數(shù)據(jù)在節(jié)點(diǎn)向基站的傳輸過(guò)程中，獲得更低能耗，從而得整個(gè)無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)中的有限能量資源得到充分的利用，同時(shí)也使得傳感器網(wǎng)絡(luò)的使用壽命得到最大的延長(zhǎng)。
　　 鑒于這種針對(duì)路由協(xié)議的優(yōu)化，來(lái)有效降低無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)中能耗的問(wèn)題，本課

3、題將基于已知的喚醒協(xié)議算法，提出一種全新的傳感網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議。此外，我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)全新的時(shí)序安排算法。該算法在有效降低數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延的上界的同時(shí)，能夠兼容喚醒協(xié)議算法的所有優(yōu)點(diǎn)：降低無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)中的傳輸延時(shí)，使得其網(wǎng)絡(luò)壽命得到最大的延長(zhǎng)。
　　 喚醒協(xié)議算法是基于傳感器節(jié)點(diǎn)和其臨近節(jié)點(diǎn)的相對(duì)距離以及其與基站之間的距離來(lái)實(shí)現(xiàn)的。該算法的可行性通過(guò)The One Simulator來(lái)仿真實(shí)現(xiàn)。具體而言，我們將在最后算法協(xié)議的性能評(píng)估中