能量采集传感网中数据收集协议研究

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1、ResearchOilDataGatheringProtocolsforEnergy—HarvestingWirelessSensorNetworksbyLIHepeiAthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringComputerApplicationTechnologyCentralSouthUniversityofForestryandTechnology498ShaoshanSouthRoad，TianxinDist

2、rictChangshaHunan410004,P．R．CHINASupervisorAssociateProfessorZhangLingtaoApril，2014中南林业科技大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品，也不包含为获得中南林业科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。⋯名：垄计

3、幻，0年j月lL／日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论。文的复印件或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权中南林业科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于：1、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保密趴‘糕萎嚣粥～’’、新躲辙，芝厉作者签名：彳衾铆导师签名：1’久，置腑堋y年厂月fLEI矽，弘年厂月174EI独创性说明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行

4、研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品，也不包含为获得中南林业科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式表明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。此说明在论文送审时。对于这点作者已做出承诺，鉴于保密原则，此处没有作者本人签字。日期：关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权中南林业科

5、技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。(保密的论文在解密后应遵循此规定)此说明在论文送审时，对于这点作者和导师已做出承诺，鉴于保密原则，此处没有作者和导师本人的签字。日期；硕士学位论文能量采集传感网中数据收集协议研究摘要无线传感器网络是近年来发展迅速并拥有广阔前景的技术。但能量问题一直制约着无线传感器网络的大规模、长时间应用，是目前该领域研究的重点。通过采集环境能量，尤其是通过采集太阳能来为无线传感器节点充电是目前一种比较可靠的供能方式，但现有的很多数据采集协议并不适合

6、搭载了太阳能采能模块的无线传感器节点。因此，基于能量采集特性研究如何设计合理的数据收集协议以最大化网络效用、延长网络寿命具有重要意义。本文概述了无线传感器网络的基本特点，并对定向扩散、LEACH以及机遇式路由等数据收集协议进行了分析，提出了上述协议并不适用于基于太阳能能量采集的无线传感器网络。在理论分析的基础上，本文首先提出了一种基于分区策略的数据采集协议SRS，对其数学模型以及能量模型进行了建模和分析，并对其适用的拓扑结构进行了优化。其次，在分析SRS数据收集协议所存在不足的基础上，提出了基于动态分区策略的数据采集协议DRS。相较于SI峪，DRS

7、从数据传输路径、数据包标志位以及数据任务三个方面进行了全面改进以进一步实现最大化能量效用、延长网络寿命的目的。本文同样对DRS数据采集协议的数学模型和能量模型进行了建模和理论分析。仿真实验结果表明，SRS和DRS数据采集协议在节点发送速率、有效输出、传输冗余率、能耗比、网络生存节点数等五个方面均优于传统的定向扩散、LEACH和机遇式路由数据采集协议，适用于搭载了太阳能采能模块的能量采集传感网。关键词：无线传感器网络；数据采集协议；网络生命期硕士学位论文能量采集传感网中数据收集协议研究ABSTRACTWirelessSensorNetworks(WS

8、N)isoneoftherapidlydevelopedtechnologiesandownsprosperousappl