基于速度的无线传感器与移动对象网络延迟设计
最近的技术进步孕育出了一种新的无线传感器与移动对象网络(WSANs)，这种网络能够监测客观世界，收集数掘，根掘监测到的信息做出相应的反应。这些网络可以是战场监视系统，建筑物环境控制系统，核、生化攻击探测系统，家庭自动化系统，环境监测系统及许多领域的一个完整组成部分。
在无线传感器与移动对象网络中，传感器负责采集数据并传给移动对象，移动对象做出相应的反应。传感器价格低廉，由于电量低，监测、计算和通信能力也有限。移动对象则配置比较高，高电量、很强的传输能力及处理数据能力。传感器与移动对象在通信过程中的一个要求就是能够节省传感器的能量。此外，例如，在火灾现场，传感器检测到了准确的火源所在地和火的强度，它需要将信息迅速传给灭火机器人，灭火机器人才可以轻易把火扑灭。因此，传感器与移动对象在通信过程中的另一个要求是实时性要求。
本文分析了传统网络中的移动通信机制，给出了一种能够在无线传感器与移动对象网络中节能的办法，就是在物理层中使用listen-sleep模式，通过这种模式，在网络不是很忙的情况下，节点在大部分时间内都是休眠的，可以大幅度的节省能量。然而，引入这种模式的弊端是导致了额外的延迟和低传输率。在一个确定的listen-sleep周期内，我们提出一种方法来分配sleep与listen所占的比率。目的是使设计者有足够的灵活性平衡延迟，数据传输率，移动对象速度，带宽之间的关系。另外，我们还设计了一种传感器节点和移动对象通信的算法，当移动对象迁移时，也可以追踪到它并把消息传给它。为了降低能量损耗，传感器节点根据由延迟要求计算出的时间周期性的关闭和打开无线电。
本文对以上提出的算法进行了理论分析和仿真验证。在给定命中率的条件下，通过调节节点的休眠时间，最大限度的节省能量。仿真结果表明，本文的算法在不同参数设置情况下相对于无休眠算法可以节省10﹪到90﹪的能量。
休眠模式;路由算法;无线传感器;移动对象网络;移动通信;通信机制
中国海洋大学
硕士
计算机应用技术
郭忠文
2007
中文
TP212;TN929.53
62
2007-08-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）