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《基于混合汇聚节点的无线传感器网络数据收集方法》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第16卷第9期光学精密工程Vol.16No.92008年9月OpticsandPrecisionEngineeringSep.2008文章编号10042924X(2008)0921752207基于混合汇聚节点的无线传感器网络数据收集方法122221马奎,黄河清,沈杰,姚道远,刘海涛,阴泽杰(1.中国科学技术大学近代物理系,安徽合肥230026;2.中国科学院上海微系统与信息技术研究所,上海200050)摘要:考虑固定传感器网络中固定与移动汇聚节点共存的工作模式,提出了一种数据收集方法。在兼容网络原有固定汇聚节点模式的同时,支持一个到多个移动汇聚节点,移动汇聚节点定期地向其附近小范围内的传感
2、器节点扩散自己的存在信息,传感器节点向离自己跳数最小的汇聚节点发送或者转发数据包。距离移动汇聚节点一跳的传感器节点通过应答2超时重传的方法来保证到移动汇聚节点的数据可靠传输。仿真研究表明:相对于传统固定传感器网络,使用该方法能够大幅度地延长网络寿命(正常流量情况下延长600%以上,大流量情况下延长350%以上);在网络高负载时最高数据传输成功率能达到91%,比节点全静止时提高了8.3倍,最低数据传输延迟仅为46.5ms,比节点全静止时减小了92%。关键词:无线传感器网络;移动汇聚节点;混合汇聚节点;数据收集中图分类号:TP212.9文献标识码:AAdatacollectionmethodw
3、ithhybridsinksinwirelesssensornetworks122221MAKui,HUANGHe2qing,SHENJie,YAODao2yuan,LIUHai2tao,YINZe2jie(1.DepartmentofModernPhysics,UniversityofScienceandTechnologyofChina,Hefei230026,China;2.ShanghaiInstituteofMicrosystemandInformationTechnology,Shanghai200050,China)Abstract:Adatacollectionmethod
4、isproposedtosupporthybridsinkmodeinwirelesssensornet2workswherestaticandmobilesinkscoexist.Oneormoremobilesinkscooperatewiththestaticsinkstobroadcaststatusupdateperiodicallyonlytoasubsetofsensoradjacentnodes,Then,thesensornodessendortransmitdatapacketstothenearestsinkinhopcounts.Thecorrectdatatran
5、smissionbetweenthemobilesinksandthelasthopsensornodeisguaranteedbyusingACK2RETRANSMITmethod.Simulationresultshowsthatthenetworklifetimehasbeenimprovedwiththeincreaseofthenumberofmobilesinks.Whentheratioofthemobilesinkstothesensornodesisabove7.5%,morethan600%lifetimeimprovementcanbeachieved.Whenthe
6、loadofnetworkishigh,themaximumsuccessrateofdatatransmissionreachesto91%,whichhasincreasedby8.3timesascomparedwiththatofthenetworkinonlyonestaticsink,meanwhile,datatransmissiondelayremainsatalowlevel.Keywords:wirelesssensornetwork;mobilesink;hybridsink;datacollection收稿日期:2008202213;修订日期:2008203206.
7、基金项目:国家863目标导向类项目(No.2007AA01Z2A8);中科院知识创新工程重要方向项目(No.KGCX22YW211022)第9期马奎,等:基于混合汇聚节点的无线传感器网络数据收集方法1753值。其分析结果表明,在一个圆形且有一个固定1引言汇聚节点在圆心的场景下,网络中任意传感器节点n的负载遵循以下关系式:无线传感器网络是继AdHoc网络之后兴起β22(R-d)λε[122]2的一个无线自组织网络研究的新方