無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)約減設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)綜合了傳感器技術(shù)、嵌入式計(jì)算技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)和無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)，能夠協(xié)作地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、感知和采集各種環(huán)境或監(jiān)測(cè)對(duì)象的信息，經(jīng)處理后，將結(jié)果傳送給用戶(hù)。由于具有巨大的應(yīng)用前景，無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)受到了學(xué)術(shù)界和工業(yè)界越來(lái)越廣泛的關(guān)注。遺憾的是，由于傳感器節(jié)點(diǎn)能源有限且不易補(bǔ)充，網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間受到限制。因此，如何降低能耗成為無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)面臨的首要挑戰(zhàn)。 研究表明，無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的能量主要消耗在通信過(guò)程中，即數(shù)據(jù)包的接收和

2、發(fā)送。針對(duì)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)冗余度較高的特點(diǎn)，本文采用數(shù)據(jù)約減的思想，通過(guò)減少網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)包傳輸，達(dá)到降低無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)能耗的目的。數(shù)據(jù)約減的實(shí)現(xiàn)主要包括數(shù)據(jù)傳輸路徑的建立以及數(shù)據(jù)約減功能實(shí)現(xiàn)兩個(gè)部分。為便于在無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)約減，采用多播樹(shù)的方式建立數(shù)據(jù)傳輸路徑。傳輸路徑上的節(jié)點(diǎn)通過(guò)對(duì)收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行過(guò)濾、合并、拆分、轉(zhuǎn)發(fā)等措施，完成數(shù)據(jù)約減工作。 本文在開(kāi)源無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)TinyOS上對(duì)數(shù)據(jù)約減進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)。