无线传感器网络基站移动算法研究

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1、参与国家级课题3项。作者简介黄智，1978年出生，四川绵阳人。2001年毕业于西南财经大学经济信息管理专业，获学士学位。2006年毕业于四川大学管理科学与工程专业，获硕士学位。2013年3月获西安电子科技大学计算机应用技术工学博士学位，导师为刘三阳教授。主要研究方向：无线传感器网络、软件工程。目前已在国际期刊上发表SCI论文2篇、EI论文1篇，HuangZhiwasborninMianyang，SichuanProvince，China，in1978．HereceivedhisB．A．degreeineconomicinformationmanagementfromSout

2、hwesternUniversityofFinancesandEconomics，Chengdu，China，in2001，theM．S．degreeinmanagementscienceandtechnologyfromSichuanUniversity,Chengdu，China，in2006，andthePh．D．degreeincomputerapplicationtechnologyfromXidianUniversity,Xi’an，China，inMarch，2013．HistutorisProfessorLiuSanyang．Hisresearchinter

3、estsincludewirelesssensornetworks，softwareengineering，etc．Hehaspublished2SCIpapersandlElpaperininternationaljournals．Hehasjoined3nationalprojects．IIIIUlIIlUlII西安电子科技大学Y2380320学位论文独创性(或创新性)声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其它人已经发表或撰写过的

4、研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：盔主弛日期：力[主：夕：p西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文

5、研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。(保密的论文在解密后遵守此规定)本学位论文属于保密，在一年解密后适用本授权书。本人签名：鲞盈导师签名：日期：翅兰墼一一摘要无线传感器网络(WirelessSensorNetworks，简称WSNs)是近年来发展起来的一项重要的信息技术，被广泛应用于工农业生产、环境监控和军事等领域。节点能量有限是限制传感器网络生存时间的一大瓶颈，因此如何有效地利用节点能量，延长网络生存时间，是需要研究的重要问题之一。为了解决该问题，一种重要方法就是通过基站的移动来有效利用节点能量并延长网络生存时间，以及提高网络的其它性能。本文针对不同类型的

6、传感器网络提出了相应的基站移动算法，主要研究成果如下：1．研究了事件驱动单基站传感器网络的基站移动算法。本文指出了预测随机事件的发生是不可能的。但是当一个事件发生或结束时，其内部的传感器节点可以将相关信息发送给基站。基站可以根据这些信息计算出一个新的优化位置。然后，指出了优化的位置应该使得基站到所有事件中的节点的距离之和最小。提出了一种启发式几何中心算法，把所有处于事件中的传感器节点的几何中心作为次优的基站位置。最后提出了该算法具体实现的方法。仿真结果表明，该算法显著提高了网络生存时问以及其它一些网络性能。2．研究了事件驱动多基站传感器网络的基站移动算法。网络模型和基本思想

7、与事件驱动单基站传感器网络的基站移动算法类似，不同之处在于网络中部署了多个基站。本文指出节点应把距离自己最近的基站作为发送数据的目标基站。当网络中有事件发生或结束时，基站可以收到相关信息，并根据这些信息计算各基站新的优化位置。事件中各节点到其目标基站的距离之和应该最小，因此本文提出了一种基于遗传算法的算法。该算法把每个解决方案作为～个个体，适应度函数考虑事件中各节点到其目标基站的距离之和，以及各基站当前位置与新位置之问的距离之和。通过若干代的选择、交叉、变异，最终得到一个优化的各基站位置解决方案。最后，提出了各基站