面向节能的无线传感器网络数据获取技术研究

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3、archonEnergy-savingDataAcquisitionTechniquesinWirelessSensorNetworksThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofEngineeringByXiekunYangSupervisor:Prof.FuXiaoMarch2016摘要无线传感器网络作为一种新兴的数据获取技术深入影响着人们的工作和生活，得到国内外研究学者的广泛关注。采集获取数据是无线传感器网络实现其监测感知功能的

4、关键组成要素。无线传感器网络系统的能量有限的现实矛盾突出，合理选择工作节点可以使得传感器网络获取数据更加全面，场景覆盖问题优化则能够减少传感器网络获取数据的冗余，这些都影响着传感器网络对监测区域的感知效果，同时能够做到节约传感器网络的能耗。因此，对无线传感器网络数据获取技术的研究具有实际意义与价值。论文对面向节能的无线传感器网络数据获取技术研究主要分为两个方面。首先针对现有无线多媒体传感网节点间的图像数据冗余问题，设计了新的多媒体传感网节点空间相关性模型，在此基础上提出一种基于相关性的无线多媒体传感器网络节点选择方法，该方法基于多媒体传感器节点的三维感知模

5、型以描述所感知图像数据之间的相关性，并以减少所采集数据的空间冗余为目的，最终节约网络能耗和资源。此外，论文针对有向传感器网络表面覆盖问题设计了面向复杂三维场景的有向传感器网络表面覆盖算法，该算法从有向传感器节点的三维感知模型出发，运用网格划分、模拟退火、局部协同最优等思想，以提高区域覆盖率为目标优化调整节点的坐标位置和偏向角，最终实现复杂三维场景区域覆盖的增强。最后，仿真实验结果验证了本文所提出算法的有效性和可行性。关键词:无线传感器网络，相关性模型，节点选择，空间冗余，表面覆盖，模拟退火，复杂地形IAbstractAsarisingtechnologyo

6、fdataacquisition,wirelesssensornetworkshaveadeepimpactonpeople'sworkandlife,whichhasattractedwideattentionfromdomesticandforeignresearchers.Dataacquisitionisakeycomponenttorealizethemonitoringandsensingfunctionofwirelesssensornetworks.Therealisticcontradictiononthelimitedenergyofw

7、irelesssensornetworksisseriousandobvious.Rationalselectionofworkingnodesmakesdataacquisitionofsensornetworksmorecomprehensive.Optimizationofareacoveragecanreducedataredundancyofsensornetworks.Sothenodeselectionmethodandareacoveragestrategyaffectthesensingresultsofmonitoringareaand

8、cansavemuchenergyofsensornetworks