無線傳感器網(wǎng)絡沒有基礎設施
發(fā)布時間:2017/3/31 19:39:03 訪問次數(shù):987
與傳統(tǒng)的有線和蜂窩網(wǎng)絡相比, AD590JH無線傳感器網(wǎng)絡沒有基礎設施,每個節(jié)點都在無線傳感器網(wǎng)絡生成的網(wǎng)絡拓撲中,可以直接通信的兩個節(jié)點之間存在一條拓撲邊,如果沒有拓撲控制,所有節(jié)點都會以最大無線傳輸功率工作。在這種情況下,一方面,節(jié)點有限的能量將被通信部件快速消耗,降低了網(wǎng)絡的生命周期,同時,網(wǎng)絡中每個節(jié)點的無線信號將覆蓋大量其他節(jié)點,造成無線信號沖突頻繁,影響節(jié)點的無線通信質(zhì)量,降低網(wǎng)絡的吞吐率;另一方面,在生成的網(wǎng)絡拓撲中將存在大量的邊,從而導致網(wǎng)絡拓撲信息量大、路由計算復雜,浪費了寶貴的計算資源。因此,拓撲控制問題是無線傳感器網(wǎng)絡研究的一個基本問題。
對無線傳感器網(wǎng)絡拓撲控制的研究具有極為重要的意義,主要表現(xiàn)在:①節(jié)省節(jié)點消耗的能量,拓撲控制的重要目標之一就是保證網(wǎng)絡連通性和覆蓋度的情況下,盡量合理地調(diào)度網(wǎng)絡內(nèi)的節(jié)點能量,延長網(wǎng)絡的生產(chǎn)周期;②提高網(wǎng)絡通信效率;③路由協(xié)議的基礎——拓撲控制算法確定了節(jié)點之間的鄰居關系;④為數(shù)據(jù)采集提供了基礎:⑤拓撲控制算法要負責管理整個網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu)。
無線傳感器網(wǎng)絡拓撲控制主要研究的問題是:在滿足網(wǎng)絡覆蓋度和連通度的前提下,通過功率控制盒骨干網(wǎng)節(jié)點的選擇,剔除節(jié)點之間不必要的通信鏈路,形成一介數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的優(yōu)化網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。無線傳感器網(wǎng)絡拓撲控制的研究方向可以分為兩類:節(jié)點功率控制盒與層次性拓撲控制組織。功率控制機制調(diào)節(jié)網(wǎng)絡中,每個節(jié)點的發(fā)射功率在滿足網(wǎng)絡連通度的前提下,均衡節(jié)點的單跳可達鄰居數(shù)目;
層次型拓撲控制利用分簇機制讓一些節(jié)點作為簇頭節(jié)點,由簇頭節(jié)點形成一個處理并轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的骨干網(wǎng),其他非骨干網(wǎng)節(jié)點可以暫時關閉通信模塊,進入休眠狀態(tài)以節(jié)省能量。
與傳統(tǒng)的有線和蜂窩網(wǎng)絡相比, AD590JH無線傳感器網(wǎng)絡沒有基礎設施,每個節(jié)點都在無線傳感器網(wǎng)絡生成的網(wǎng)絡拓撲中,可以直接通信的兩個節(jié)點之間存在一條拓撲邊,如果沒有拓撲控制,所有節(jié)點都會以最大無線傳輸功率工作。在這種情況下,一方面,節(jié)點有限的能量將被通信部件快速消耗,降低了網(wǎng)絡的生命周期,同時,網(wǎng)絡中每個節(jié)點的無線信號將覆蓋大量其他節(jié)點,造成無線信號沖突頻繁,影響節(jié)點的無線通信質(zhì)量,降低網(wǎng)絡的吞吐率;另一方面,在生成的網(wǎng)絡拓撲中將存在大量的邊,從而導致網(wǎng)絡拓撲信息量大、路由計算復雜,浪費了寶貴的計算資源。因此,拓撲控制問題是無線傳感器網(wǎng)絡研究的一個基本問題。
對無線傳感器網(wǎng)絡拓撲控制的研究具有極為重要的意義,主要表現(xiàn)在:①節(jié)省節(jié)點消耗的能量,拓撲控制的重要目標之一就是保證網(wǎng)絡連通性和覆蓋度的情況下,盡量合理地調(diào)度網(wǎng)絡內(nèi)的節(jié)點能量,延長網(wǎng)絡的生產(chǎn)周期;②提高網(wǎng)絡通信效率;③路由協(xié)議的基礎——拓撲控制算法確定了節(jié)點之間的鄰居關系;④為數(shù)據(jù)采集提供了基礎:⑤拓撲控制算法要負責管理整個網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu)。
無線傳感器網(wǎng)絡拓撲控制主要研究的問題是:在滿足網(wǎng)絡覆蓋度和連通度的前提下,通過功率控制盒骨干網(wǎng)節(jié)點的選擇,剔除節(jié)點之間不必要的通信鏈路,形成一介數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的優(yōu)化網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。無線傳感器網(wǎng)絡拓撲控制的研究方向可以分為兩類:節(jié)點功率控制盒與層次性拓撲控制組織。功率控制機制調(diào)節(jié)網(wǎng)絡中,每個節(jié)點的發(fā)射功率在滿足網(wǎng)絡連通度的前提下,均衡節(jié)點的單跳可達鄰居數(shù)目;
層次型拓撲控制利用分簇機制讓一些節(jié)點作為簇頭節(jié)點,由簇頭節(jié)點形成一個處理并轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的骨干網(wǎng),其他非骨干網(wǎng)節(jié)點可以暫時關閉通信模塊,進入休眠狀態(tài)以節(jié)省能量。