wsn中基于联盟的协同数据汇聚机制

《wsn中基于联盟的协同数据汇聚机制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、合肥工业大学硕士学位论文WSN中基于联盟的协同数据汇聚机制姓名：唐媚申请学位级别：硕士专业：信号与信息处理指导教师：夏娜20100301WSN中基于联盟的协同数据汇聚机制摘要无线传感器网络(wirelesssensornetworks，wsN)是由大量的，具有通信与计算能力的微小传感器节点构成的智能测控网络系统。由于其在军事、工业、家居、环境等诸多领域有着广阔的应用前景，WSN引起了各国政府和学者的广泛重视，已成为研究热点。由于传感器节点通常采用电池提供能量，而且在一些应用环境下更换电池或者对电池进行充电是不可行的，

2、因此如何充分利用多个节点降低网络的总体能量消耗，并达到能量负载均衡，是无线传感器网络设计中一个重要的挑战。数据汇聚是无线传感器网络在各种应用中的基础，其能量消耗也是网络总能耗的主要部分，因此设计能量有效的数据汇聚机制是关键。本文研究了无线传感器网络的数据汇聚机制，总结了数据汇聚的特点、作用，对现有的无线传感器网络数据汇聚方法进行了学习，分类，分析和比较。本文研究的主要内容及创新之处如下：(1)研究了无线传感器网络中基于联盟的协同数据传输机制，从理论上完整分析了基于联盟的协同数据传输机制的总能耗，导出了一定数据量下联盟

3、内参与协同数据传输的最佳节点数，论证了联盟机制的能耗性能优于簇方法的条件，并在此基础上给出了一种能量负载均衡的节点选择策略。仿真实验结果证明了该机制的能量有效性。(2)研究了无线传感器网络中基于联盟的数据汇聚路由问题，提出了一种保证方向性的负反馈路由策略。将联盟质心到下一联盟头的距离作为路由选择的一个重要因素，同时采用蚁群系统的反馈机制引导路由选择。仿真实验结果表明该策略不仅可以保证良好的路由方向性，而且可以充分利用多个节点，均衡路由能量消耗，从而延长网络存活时间。关键词：无线传感器网络；数据汇聚；联盟；能量有效；路

4、由；蚁群CooperativecoalitionBasedDataAggregationMechanisminWirelessSensorNetworksAbstractWirelesssensornetworks(WSN)isaself-organizedmeasuringandcontrollingnetworkcomposedofmanytinysensornodeswithcommunicationandcomputingability．Itisgatheringalotofresearchinterestd

5、uetoitsimportantapplicationsinmilitary，industry，household，environment，etc．Becausesensornodesareusuallypoweredbybatteries，anditisnotalwayspossibletoreplaceorchargethebatteriesinsomeapplicationenvironments，itisarealchallengetomakethebestofmultisensornodestoreduce

6、thetotalenergyconsumptionandbalancetheenergy-loadofthenetwork．AsanessentialstepforvariousapplicationsofWSN，theenergyconsumptionofdatatransmissionisamainpartofthetotalconsumption，SOdesigningenergyefficientdatatransmissionmechanismisakeyproblem．Thispaperinvestiga

7、tesdataaggregationmechanisminwirelesssensornetworks，summarizesthecharacteristicsandfunctionsofdataaggregation，learns，classifies，analysesandcomparesexistingdataaggregationmethodsinwirelesssensornetworks．Themainresearchcontentsandinnovationsinthispaperareasfollow

8、s：Thispaperinvestigatesthecoalition—basedcooperativedatatransmissionmechanism(CC—DTM)，analyzesitsentireenergyconsumption，andfindsouttheoptimalnumberofsensornodesneededinthec