无线传感器网络中多移动sink的选择策略

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1、第11期程龙等：无线传感器网络中多移动sink的选择策略·19·无线传感器网络中多移动sink的选择策略程龙1，陈灿峰2，马建2（1北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室，北京100876；2诺基亚（中国）研究中心，北京100176）摘要：针对移动终端作为无线传感器网络中的移动sink情况下，提出了具有多个移动sink的稀疏无线传感器网络体系结构M2S2N。考虑到移动终端广泛存在的特性，为了有效地收集传感数据，提出了无线传感器网络中对移动sink的选择策略，并在此基础上提出了一种适合于M2S2N的基于功率控制的机会传输调度算法。仿真和分析表明选择最佳

2、的移动sink可以有效地提高传感器节点的能量有效性和数据传输成功率。关键词：无线传感器网络；移动sink；选择策略；传输调度中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1000-436X(2008)11-0012-07SelectionschemeofmobilesinksinwirelesssensornetworksCHENGLong1,CHENCan-feng2,MAJian2(1.StateKeyLaboratoryofNetworkingandSwitchingTechnology,BeijingUniversityofPostsandTe

3、lecommunications,Beijing100876,China；2.NokiaResearchCenter,Beijing100176,China)Abstract:Usingmobiledevicesassinksforefficientdatacollectioninwirelesssensornetwork(WSN),thearchitectureofmultiplemobilesinkssparsewirelesssensornetwork(M2S2N)wasintroduced.Bytakingtheubiquitousnature

4、ofmobiledevicesintoconsideration,differentselectionschemesofmobilesinksinM2S2Nwerecompared,andanopportunistictransmissionschedulingalgorithm(OTSA)forM2S2Nwasfurtherproposed.SimulationresultsindicatethattheproposedsinkselectionschemeinOTSA-M2S2Niseffectiveandcansignificantlyimpro

5、vetheperformancesuchasenergyefficiencyandsuccessfultransmissionratio.Keywords:wirelesssensornetworks;mobilesink;selectionscheme;transmissionscheduling第11期程龙等：无线传感器网络中多移动sink的选择策略·19·1引言收稿日期：2008-06-24；修回日期：2008-10-26基金项目：国家自然科学基金资助项目（60673178,60873241）；国家高技术研究发展计划（“863”计划）基金资助项目

6、（2008AA01Z217）FoundationItems:TheNationalNaturalScienceFoundationofChina(60673178,60873241);TheNationalHighTechnologyResearchandDevelopmentProgramofChina(863Program)(2008AA01Z217)尽管无线传感器网络起源于军事领域的应用，近年来，无线传感器网络在民用领域的应用研究也受到了越来越多的关注。其在环境监测、医疗护理、建筑物状态监控、交通监控等领域具有广泛的应用前景[1,2]。随着传感器

7、成本的持续降低，可以预测不久的将来，人类会处在一个传感器无处不在的世界。因而如何有效地收集无线传感器网络产生的大量数据成为值得研究的问题之一。文献[3~5]提出了利用移动sink收集传感数据。移动sink的引入可以平衡传感器网络中各节点的能量消耗，有效地避免“路由空洞”问题，因而提高了整个网络的吞吐量，延长了网络的生存时间。第11期程龙等：无线传感器网络中多移动sink的选择策略·19·随着通信技术的进步，移动终端也将进入几乎随时随地可以接入互联网的时代。通常移动终端具有以下4个特性：1）具有广泛存在的特性；2）与传感器网络之间具有间断的连通性；3）有

8、空闲的通信与计算资源可以利用；4）可充电、相对充足的电量。因此，关于如何利用移动终端充当无线传