开题报告与文献综述

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1、华北电力大学毕业设计（论文）开题报告学生姓名：张孟涛班级：通信0702所在院系：电子与通信工程系所在专业：通信工程设计（论文）题目：无线传感器网络节点布置优化指导教师：贾惠彬2011年3月18日毕业设计（论文）开题报告一、结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写不低于2000字的文献综述。（另附）二、本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：研究问题：无线传感器网络(WSN)是部署在监测区域内的大量微型传感器节点通过无线电通信形成的一个多跳的自组织网络系统，其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域内被监测对象的信息，并发送给观察者。WSN常应用于军

2、事、化工、煤矿、森林环境监测等偏远或环境恶劣的现场，无线传感器网络节点是无线传感器网络的基本构成单位，由其组成的硬件平台和具体的应用要求密切相关，因此节点的设计将直接影响到整个无线传感器网络的性能。（WSN)中，节点自身定位问题已成为一个重要的研究方向。对于大多数的应用，不知道节点位置而感知的数据是没有意义的。节点定位技术属于无线传感器网络应用支撑技术，在无线传感器网络体系中占有重要地位。拟采用研究手段：1.熟悉现阶段无线传感器网络布置优化的各种算法原理、实现方法，比较它们各自的优缺点。2.用matlab编程实现用遗传算法解决无线传感器网络布置优化，并与目前的算法比较，找出其优势

3、。3.探讨遗传算法的应用前景。三、指导教师意见：1．对“文献综述”的评语：2．对学生前期工作情况的评价（包括确定的研究方法、手段是否合理等方面）：指导教师：年月日无线传感器网络节点布置优化1.课题背景及研究意义早在上世纪70年代，就出现了将传统传感器采用点对点传输、连接传感控制器而构成传感器网络雏形，我们把它归之为第一代传感器网络。随着相关学科的的不断发展和进步，传感器网络同时还具有了获取多种信息信号的综合处理能力，并通过与传感控制器的相联，组成了有信息综合和处理能力的传感器网络，这是第二代传感器网络。而从上世纪末开始，现场总线技术开始应用于传感器网络，人们用其组建智能化传感器网

4、络，大量多功能传感器被运用，并使用无线技术连接，无线传感器网络逐渐形成。1996年，美国UCLA大学的WilliamJKaiser教授向DARPA提交的“低能耗无线集成微型传感器”揭开了现代WSN网络的序幕。1998年，同是UCLA大学的GregoryJPottie教授从网络研究的角度重新阐释了WSN的科学意义。在其后的10余年里，WSN网络技术得到学术界、工业界乃至政府的广泛关注，成为在国防军事、环境监测和预报、健康护理、智能家居、建筑物结构监控、复杂机械监控、城市交通、空间探索、大型车间和仓库管理以及机场、大型工业园区的安全监测等众多领域中最有竞争力的应用技术之一。美国商业周

5、刊将WSN网络列为21世纪最有影响的技术之一，麻省理工学院(MIT)技术评论则将其列为改变世界的10大技术之一。　　无线传感器网络是新一代的传感器网络，具有非常广泛的应用前景，其发展和应用，将会给人类的生活和生产的各个领域带来深远影响。发达国家如美国，非常重视无线传感器网络的发展，IEEE正在努力推进无线传感器网络的应用和发展，波士顿大学(BostonUnversity)还于最近创办了传感器网络协会(SensorNetworkConsortium)，期望能促进传感器联网技术开发。除了波士顿大学，该协会还包括BP、霍尼韦尔(Honeywell)、InetcoSystems、Inve

6、nsys、L-3Communications、MillennialNet、Radianse、SensicastSystems及TextronSystems。美国的《技术评论》杂志在论述未来新兴十大技术时，更是将无线传感器网络列为第一项未来新兴技术，《商业周刊》预测的未来四大新技术中，无线传感器网络也列入其中。可以预计，无线传感器网络的广泛是一种必然趋势，它的出现将会给人类社会带来极大的变革。2.研究现状及发展方向无线传感器网络的基本功能是将一系列在空间上分散的传感器单元通过自组织的无线网络进行连接，从而将各自采集的数据进行传输汇总，以实现对空间分散范围内的物理或环境状况的协作监控

7、，并根据这些信息进行相应的分析和处理。因具有成本低、范围大、布设灵活、移动支持等特点，无线传感器网络在工业监控、智能电力、矿山安全、医疗健康、环境监测等行业的应用一直广受重视。与此同时，无线传感器网络也面临着延长节点工作时间、增加通信距离、小型化、标准化等技术挑战和寻找应用场景等市场挑战。无线传感器网络已经成为政府推进物联网发展的首要着力点，在政府的高度关注和明确支持以及产业的技术发展、需求推动等协同作用下，中国无线传感器网络市场将在未来一段时间内以超过200％的年均复合增长率增