基于網絡流的圖像傳感器網絡路徑優(yōu)化問題研究.pdf

1、本文首先簡要論述了無線圖像傳感器網絡的一些背景知識如無線傳感器網絡的特點、網絡結構以及與之相關的性能評估。分析了無線圖像傳感器網絡這一特定類型的傳感器網絡系統(tǒng)的特點，對此進行了分析與介紹。在基于圖像的無線傳感器網絡中，由于采集的圖像文件的特點，這對傳感器網絡數據輸送鏈路帶寬提出了較高的要求。此外，因為無線傳感器網絡節(jié)點的能量是有限的，并且大規(guī)模隨機部署的數據采集設備很難進行電量的補充，因而傳感器網絡的生命周期是有限的。在無線圖像傳感器網

2、絡中，保證整個網絡的傳輸鏈路帶寬以及最大化的延長網絡的生命周期是當前亟待解決的兩個問題。
　　本文研究了傳感器網絡路由規(guī)劃相關的問題，分析了不同的路由規(guī)劃與傳輸鏈路帶寬以及生命周期之間的關系。在對基于無線傳感器網絡轉化而成的圖的最大流問題研究的基礎上，本文提出了一種新的流分解算法。算法針對多目標問題進行傳輸路徑的優(yōu)化分配，在將傳感器網絡對應的有向圖轉化成流網絡之后，使用網絡最大流算法求解出整個網絡的最大流。接著在求解得出的網絡最大

3、流的基礎上，使用流分解算法將最大流分解成一組可以覆蓋目標的節(jié)點鄰接路徑組成的集合，從而保證傳感器網絡中數據傳輸對于鏈路帶寬的需求。此外，文中證明了有向圖對應的流網絡是k-平衡的，從而可以求解出流網絡的最大k-平衡流。以此為基礎，本文提出了一種k-平衡流分解算法將網絡流分解成一系列節(jié)點鄰接的路徑組成的集合，保證了整個傳感器網絡的生命周期最大化。在文章的最后通過相關的實驗仿真，在與傳統(tǒng)算法對比后驗證了文章中提出的相關算法的有效性。論文的主要

4、工作如下:
　　1、分析了目前的無線傳感器網絡的基礎結構、體系特點以及目前的傳感器網絡存在的問題，并針對圖像傳感器這一特定類型的數據感知設備具有的特性進行針對性的研究，包含數據傳輸分析以及傳感器生命周期分析。
　　2、針對圖像傳感器網絡傳輸數據量大及監(jiān)測目標數目多的特點，本文將傳感器網絡鏈路帶寬問題轉化成圖論中的網絡流問題，在網絡最大流的基礎上提出了一種流分解算法從而將網絡流分解成一組覆蓋各目標的節(jié)點鄰接的路徑，以此很好地保