無線傳感器網(wǎng)絡數(shù)據(jù)可靠傳輸方法的研究與實現(xiàn).pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡是21世紀最有發(fā)展前景的技術之一，而無線傳感器網(wǎng)絡在能源供應、計算、存儲、無線通信等方面資源有限，如何利用有限的資源將感知到的數(shù)據(jù)盡可能可靠地、有效地傳輸?shù)交具M行處理，是目前無線傳感器網(wǎng)絡的研究重點。 多路徑方法能夠較好地提高傳感器網(wǎng)絡中數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，本文針對目前方法得到的多路徑不能滿足能量有效性要求以及無法抵御網(wǎng)絡中不可預測風險等不足，從無線傳感器網(wǎng)絡與網(wǎng)絡應用高度相關的角度出發(fā)，基于無線傳感器網(wǎng)絡的層次型

2、拓撲結構，提出了基于多路徑的無線傳感器網(wǎng)絡可靠傳輸方法，該方法通過建立簇首與基站之間的多路徑來保障數(shù)據(jù)傳輸可靠性，并設計有效的多路徑優(yōu)化策略使其滿足無線傳感器網(wǎng)絡能量有效性的要求。本文的工作主要包括： (1)針對無線傳感器網(wǎng)絡與網(wǎng)絡應用高度相關的特點，建立了傳感器網(wǎng)絡層次拓撲結構。借鑒經(jīng)典層次算法LEACH的思想，將隨機值與簇首概率閾值進行比較，選擇隨機值低的節(jié)點作為本輪的簇首。該方法在隨機值的產(chǎn)生過程中增加了對節(jié)點剩余能量因素

3、的考慮，使層次拓撲結構中簇首的分布更合理。 (2)針對層次型拓撲結構網(wǎng)絡中數(shù)據(jù)可靠傳輸方法的不足，提出了基于多路徑的數(shù)據(jù)可靠傳輸方法。利用廣度優(yōu)先搜索思想，生成簇首與基站之間的多條傳輸路徑，通過對接收節(jié)點處信號強度及無線鏈路的傳輸能耗的判斷，選擇接收信號強、傳輸能耗小的鏈路作為優(yōu)先使用的傳輸路徑。該方法改善了傳統(tǒng)方法建立的多路徑在網(wǎng)絡遭受突發(fā)狀況下的不足，提高了層次型網(wǎng)絡中數(shù)據(jù)的傳輸可靠性，對多路徑信息的優(yōu)化可以節(jié)省網(wǎng)絡消耗的能