基于数据融合的网络覆盖配置协议

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1、摘要摘要在无线传感器网络应用中，如何充分节省电池提供的有限电力，延长网络生命周期是最重要的问题之一。在多种节省能量的方法中，仅使用一小组传感器结点，而将其它结点置于睡眠状态是一种有效的解决方案。但是在节能的同时，网络性能必须被保证.在4文中作者设计了一种称为Co-Grid的网络覆盖配置协议，通过将网络组织为虚拟网格(融合小组)，减少最终所需的活动结点的个数。在本文中，为了解决计算系统探测概率和误报率的计算复杂性问题，本文作者在Co-Grid协议中使用T一种称为SaddlepointApproximation的近

2、似算法。本文作者在Mica2mote上实现了这种方法中求解Saddlepoint的部分，并且在实验中对其准确度和计算开销加以验证。本文作者还通过大量的计算机模拟实验重新评估修改后Co-Grid协议的性能。最终实验结果显示，使用近似算法之后的协议只需要非常小的计算开销，从而使之在资源很有限的mote上实现成为可能。关键字:无线传感器网络网络覆盖数据融合SaddlepointApproximationAbstractEnergypreservingandprolongingnetworklifetimeisaver

3、yimportantissue还wirelesssensornetworks.Amongmanywaysofprolongingnetworklefetime,tomaintainsuficientsensingcoverageoveraregionusingasmallnumberofactivenodeswhileschedulingtheotherstosleepisaveryefectiveway.Theauthorsin131designedanovelprotocolcalledCo-Gridtoa

4、chievetherequiredcoverageperformance妙organizingthenetworkintovertualgrids.Thisprotocolcanefectivelyreducetheactivesensornumber.Inthisthesis,astatisticalmethodcaledSaddlepointApproximationisintroducedintoCo-GridandpartofitisimplementedonMica2mote.Theperforman

5、ceofCo-Gridisre-estimatedafterapplyingSaddlepointApproximation.Thesimulationresultsshowthattheprotocolrequireslittlecomputationalcost,whichmakesitpossibletoimplementonresource-limitedmoteplatforms.KeyWord.二SensorNetworksEnergyConservationDataFusionDistribute

6、dDetection南开大学学位论文版权使用授权书本人完全了解南开大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版;在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。学位论文作者签名:蜘针加门年6月叶日经指导教师同意，本学

7、位论文属于保密，在年解密后适用本授权书。各密级的最长保密年限及书写格式规定如下:内部5年(最长污年，可少于5年)fini!;笃*204-(I粼P1:20'F4=,可少于10年)可少于20_年)南开大学学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本

8、人承担。学位论文作者签名:'12001年s月叶日第一章引言和问题描述第一章引言和问题描述第一节问题背景和本文贡献网络覆盖问题是无线传感器网络的主要应用之一，而延长网络生命周期则是网络覆盖的主要问题。在无线传感器网络应用中，一个主要的设计目标是在有限的电池能量约束条件下尽可能的维持长时间的正常运转。一个网络覆盖配置协议通过在一个地理区域中激活一组传感器结点，来提供对整个区域或者某几个位置