无线传感网中能量有效的节点调度策略研究

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1、乂连键是大寒ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ肿ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ脚±韋恆巧文ＭＡＳＴＥ民ＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ龜、■？１■＇■．）无线传感网中能量有效的节点调度策略研究计算机应用技术作者姓名林惜副教授指导教师２０１６年６月８日答辩曰巧硕：ｉ：学位论文无线传感网中能量有效的节点调度策略研究Ｔｈｅ－ＥｎｅｒｇｙｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙＮｏｄｅＳｃｈｅｄｕｌｉｎＳｃｈｅｍｅｓｉｎＷｉｒｅｌｅｓｓｇＳｅｎｓｏｒＮ

2、ｅｔｗｏｒｋｓ作者姓名；徐天朗学科、专业：计算机应用技术１１学号：２３０９９５指导教师：泣暖完成日期：２０１６年日月４日乂连巧义乂＃ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｙｇｙ大连理王大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用巧容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体己经发表的研究成果，也不包含其他己申请学位或其他用途使用过的成果一。

3、与我同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：无线传感网中能量有效的节点调度策略研究＾１＜＾作者签名：作矣种日期：＞它年Ａ月日大连理工大学硕±学位论文摘要随着计算机技术、无线通信技术和微电子技术的发展和成熟，无线传感器网络逐渐成为收集和处理海量数据的重要途径，。在无线传感器网络中大量部署在特定区域内的一集感知，、计算和通信能力于体的传感器节点Ｗ自组织的方式形成信息采集网络并在

4、有效时间内将数据转发给终端用户，。由于其具有良好的适应性和可扩展性无线传感器网络能够部署在众多人工管理困难、环境复杂的实际场景中，在军用、商用和民用领域中具有广阔的应用前景。网络能量有效性是评估无线传感器网络性能的重要指标。由于微型传感器节点电池一容量有限，且般部署于不易充电的大规模复杂环境中，如何提升网络的能量利用效率已经成为无线传感器网络研究的关键问题一。节点调度是优化网络能耗的种有效解决方案，，。无线传感器网络中的节点部署密集数据兀余程度较高大量相似数据的传输将会为网络

5、的无线通信带来额外负担。节点调度能够通过在时间和空间上管理网络节点的工，作状态来优化网络数据传输和能耗效率在满足服务质量的同时减少能量消耗，从而延长网络的生存时间。本文首先研究了非均匀任务分布无线传感器网络中的节点调度问题，根据任务负载状态定义了节点状态转换模型。进而提出了基于马尔可夫链的任务量预测机制，通过计算不同节点状态的转换概率来获得下一个时间区间内的任务量预测结果。接下来描述了一种能量有效的节点调度博弈算法，该算法综合考虑了区域平均任务负载水平和节点剩余能量水平两个关键

6、参数，基于局部信息使每个节点获得最优的调度策略。随后本文针对无线传感器网络中入侵检测类应用的节点调度问题展开研究，构建了Ｈ维环境下的全方位入侵检测网络模型。在外层监测空间中采用区域全覆盖调度方案来保证网络监测质一量，。同时文中提出了种基于轨迹预测的内层节点调度算法该算法根据入侵目标的运动趋势概率统计结果，调度相关节点对内层监测空间中的移动目标进行轨迹跟踪，有效一地节约了无关节点的能量消耗，。此外文中提出了种轨迹校正策略能够在目标丢失的情况下通过扩散覆盖的方式对目标进行快速重定位，。

7、该方案在保障监测质量的同时极大地提升了网络的能量利用效率。：无线传感器网络节点调度关链词；博弈论入侵检测；；－－Ｉ大连理工大学硕±学位论文ｒ－ｅｆｆＴｈｅＥｎｅｇｙｉｃｉｅｎｃｙＮｏｄｅＳｃｈｅｄｕｌｉｎＳｃｈｅｍｅｓｉｎＷｉｒｅｌｅｓｓＳｅｎｓｏｒｇＮｅｔｗｏｒｋｓＡｂｓｔｒａｃｔＷｉｔｈｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄｍａｔｕｒｉｔｙｏｆｃｏｍｐｕｔｅｒ１；ｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｗｉｒｅｌｅｓｓｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｂｃｈｎｏｌ

8、ｏ，ａｎｄｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｗｉｒｅｌｅｓｓｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋｈａｓｂｅｃｏｍｅａｎｇｙｔｓＩｉｍｏｒｔａｎｔｗａＵ）ｃｏｌｌｅｃｔａｎｄｈａｎｄｌｅｍａｓｓｉｖｅａｍｏｕｎｏｆｄａｔａ．ｎｗｉｒｅｌｅｓｓｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋｓｐｙ，ｐｌｅｎｔｙｏｆｓｅｎｓｏｒ打ｏｄｅｓ，ｗｈｉｃｈｉｎｔｅｇｒａｔｅｓｅｎｓｉｎｇ，ｃｏ