【正文】 （表 2 和表 3）。 表 2 接收器與網(wǎng)絡(luò)的任何節(jié)點(diǎn)施工階段算法 算法 1: 施工階段 For the Sink: ：參數(shù)與本地跳數(shù) (LHC) = 0。 2. 設(shè)置 : 傳輸功率 Pmin=0。 3. 廣播構(gòu)造包 。 4. 等待 Ti 個(gè)單位 。 5. 進(jìn)入信息階段 。 對(duì)于 i 個(gè)節(jié)點(diǎn) : 1. 如果 : (接受構(gòu)造包 ) 2. { Wi 個(gè)單位 。 LHC。 LHC 最小值 。 6. 設(shè)置 : Pmin=0。 : LHC by 1 in the Construct packet。 。 Ti 個(gè)單位 。 10. 進(jìn)入信息階段 。 11. } 12. 否則 : 等待 T = (Wi + Ti) 個(gè)單位 。 13. 進(jìn)入維護(hù)階段 , 在 (C)節(jié)中描述 . 表 3 發(fā)件人和接收信息階段算法 算法 2： 信息階段 For any Sender(i): : (接收構(gòu)造包 ) 2.{ PGID 和 GHC 的值 。 4. 增量 : Value of GHC by 1。 ： 所有參數(shù)的信息包 。 : 傳輸功率 Pmax = 3。 。 8.} : 進(jìn)入維護(hù)階段 , 在 (C)節(jié)中描述 。 For any Receiver(j): : (接收信息包 ) 2.{ 3. 等待隨機(jī)兼容 CSMACA機(jī)制 。 4. 估計(jì)自身和每個(gè)發(fā)送方之間的物理距離 。 (PTx(ij)) : 在構(gòu)造包中 PGPL 的值為 PTx(ij)。 GHC 的值從信息包復(fù)制到各自領(lǐng)域的構(gòu)造數(shù)據(jù)包 。 : PGID 有自己的 ID。 。 10.} : 進(jìn)入維護(hù)階段，在 (C)節(jié)有描述 . 在接到構(gòu)造包，節(jié)點(diǎn)掃描中它的所有參數(shù)，并考慮作為其源有最少 LHC 節(jié)點(diǎn)。 接收機(jī)節(jié)點(diǎn)等待無(wú)線設(shè)備、連接的源和上文所述，然后按照相同的步驟。 直到一個(gè)節(jié)點(diǎn)不會(huì)收到任何構(gòu)造包進(jìn)一步與第一個(gè)樹拓?fù)錁?gòu)造一個(gè)的組的節(jié)點(diǎn)之間如根和其他節(jié)點(diǎn)為它最小傳動(dòng)功率級(jí)中其他節(jié)點(diǎn)的接收器與圖 4 (b) 所示，此過(guò)程會(huì)繼續(xù)進(jìn)行。我們假定有不同組的節(jié)點(diǎn)或一些節(jié)點(diǎn)之間的連 接孔是無(wú)法構(gòu)建使用 Pmin 的鏈接，在施工階段以有限的時(shí)間間隔后終止。執(zhí)行信息階段后形成樹拓?fù)湎乱唤M。它是構(gòu)造包始終使用最小傳動(dòng)功率級(jí)傳輸，每次 LHC 都加 1，它從一個(gè)節(jié)點(diǎn)跳到另一個(gè)時(shí)應(yīng)注意。在一個(gè)組中一些節(jié)點(diǎn)也可能是其他的鄰居節(jié)點(diǎn)已收到相同的構(gòu)造數(shù)據(jù)包。然后一個(gè)節(jié)點(diǎn)決定它自己的源節(jié)點(diǎn)的如何？ (A) 段所述，我們?cè)懻撛诰S護(hù)階段的這部分的問(wèn)題。 圖 4. (a) 隨機(jī)分布在面積的傳感器節(jié)點(diǎn) (b) 第一個(gè)樹拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 這一階段的目的是在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的不同組節(jié)點(diǎn)中使用最有效電源級(jí)構(gòu)建分布式的樹拓?fù)洹? 它通過(guò)廣播通知數(shù)據(jù)包使用最大傳輸功率級(jí) (Pmax = 3)。 通知數(shù)據(jù)包的格式如圖 5 所示。它是應(yīng)注意每個(gè)組的節(jié)點(diǎn)具有唯一的父網(wǎng)關(guān)。 為例，接收器是其組中的唯一父網(wǎng)關(guān)。 所以，之前于廣播通知數(shù)據(jù)包，一個(gè)節(jié)點(diǎn)將 PGID 的值通知包復(fù)制從該構(gòu)造，可以區(qū)別另一個(gè)構(gòu)造包的數(shù)據(jù)包。此外， GHC構(gòu)造數(shù)據(jù)包中的值是加 1，然后添加到通知數(shù)據(jù)包的相應(yīng)字段。 代以通知數(shù)據(jù)包中的所需值，廣播使用 Pmax = 3。在接到該數(shù)據(jù)包，一個(gè)節(jié)點(diǎn)知道從其標(biāo)題信息，它是通知數(shù)據(jù)包，并可兼容 CSMACA 機(jī)制 [22] 的隨機(jī)時(shí)間的等待。此外，從每個(gè)發(fā)送方使用下面的公式估計(jì)其物理距離。 (3) Pr=ξ( dγ)Pt, 其中 Pt 是一個(gè)節(jié)點(diǎn)使用廣 播通知數(shù)據(jù)包的發(fā)射功率。在我們的協(xié)議里，每個(gè)節(jié)點(diǎn)使用對(duì)應(yīng)于 Pmax = 3 的發(fā)射功率（ Pt） 廣播一個(gè)信息數(shù)據(jù)包，在表 1中，Pr是在接收信息包時(shí)節(jié)點(diǎn)的接收功率，接收功率用變量 d?γ ， γ 是路徑損耗 (衰減），它滿足 2 γ 4 的條件，這里，比例常數(shù) ξ 被假定為符號(hào)起見 1 和 γ 的值通常是為 2 的可用空間。 它是應(yīng)注意的發(fā)送方節(jié)點(diǎn)集被視為為按第 2 節(jié)中給出的定義在上游的分組。在接到通知包，可以用式 (3) 估計(jì) d 發(fā)送方和接收方之間的物理距離。 有效的發(fā)射功率 (PTx)，依據(jù)它可以上游組中的發(fā)送方可以通信可以有如下估計(jì)： (4) 將發(fā)件人廣播告知數(shù)據(jù)包的一組。為網(wǎng)絡(luò)中的全數(shù)字節(jié)點(diǎn)考慮 N (5) 接收通知數(shù)據(jù)包的節(jié)點(diǎn)集，獲取通知數(shù)據(jù)包后并使用式 (3)，讓 {dij}作為發(fā)送方 Si 和接收方 Rj 的估計(jì)距離， i = 1, 2, …, m。 and j = 1, 2, … n。 (6) 應(yīng)注意一個(gè)組的節(jié)點(diǎn)可能是另一個(gè)節(jié)點(diǎn)的已收到幾個(gè)通知數(shù)據(jù)包。 因此，每個(gè)節(jié)點(diǎn)使用式 (6) 來(lái)找到最短的距離，即 {Dij} = min({dij})，具有本身 (接收 ) 組的所有節(jié)點(diǎn) （發(fā)送） 之間。 計(jì)算的 {Dij} 值后 , 一個(gè)節(jié)點(diǎn)再次使用稱為 PTx(ij) 的方程 (3)，來(lái)估計(jì)有效發(fā)射功率之間最接近的發(fā)送 (i) 及 自身(j)。 從我們的 4 節(jié)圖 12 中給出的仿真結(jié)果證明，我們發(fā)現(xiàn)使用最大傳輸功率 級(jí)的可能性是非常小的高密度網(wǎng)絡(luò)。 因此，值得在這里提到的節(jié)點(diǎn)數(shù)數(shù)可能使用最大動(dòng)力 (Pmax = 3) 作為有效的傳輸功率與上游組節(jié)點(diǎn)通信。 因此，在我們的協(xié)議里，有效功率級(jí)別 PTx(ij) 可能是 1 或 2。然而，在最壞的情況 PTx(ij) = 3 可用作可能的有效傳輸功率級(jí)。 圖 5. 通知數(shù)據(jù)包的格式 隨機(jī)的時(shí)限已經(jīng)屆滿后，已經(jīng)收到通知數(shù)據(jù)包節(jié)點(diǎn)廣播構(gòu)造包使用最小傳動(dòng)功率級(jí)的第 施工階段中所述。 數(shù)據(jù)包的 PGPL 字段中給出的上游組可連接節(jié)點(diǎn)的有效功率級(jí)別。 GHC 的值從通知包復(fù)制到各自領(lǐng)域的構(gòu)造包。 節(jié)點(diǎn)將自己的 ID 添加到 PGID 字 段聲明本身為父 網(wǎng)關(guān)和其他參數(shù)，如 SID， LHC、 GHC和 NEL 也根據(jù)定義添加到相應(yīng) 構(gòu)造包 的字段里。 Power control based topology construction for the distributed wireless sensor works Abstract Wireless sensor work consists of large number of sensor nodes with limited battery power, which are randomly deployed over certain area for several applications. Due to limited energy resource of sensors, each of them should minimize the energy consumption to prolong the work lifetime. In this paper, a distributed algorithm for the multihop wireless sensor work is proposed to construct a novel energy efficient tree topology, without having location information of the nodes. Energy conservation of the nodes is acplished by controlling transmission power of the nodes. Besides, maintenance of the work topology due to energy scarcity of the gateway nodes is also proposed in the protocol. Simulation results show that our distributed protocol can achieve energy conservation up to an optimum level similar to the centralized algorithm that we have considered and can extend the work lifetime as pared to other distributed algorithms without any power control. Keywords: Wireless sensor work。 Distributed algorithm。 Power control。 Topology construction 1. Introduction Recent advances in hardware and software for the wireless work technologies have enabled the development of small sized, lowpower, lowcost and multifunctional sensor nodes [1], which consist of sensing, data processing and wireless municating ponents. These nodes are operated with very low powered batteries and deployed hundreds to thousands in the wireless sensor work (WSN). In wireless sensor work, signal processing, munication activities using higher transmission power and forwarding of similar data packets along the multihop paths are main consumers of sensor energy. Besides, replenishing energy by replacing and recharging batteries on hundreds of nodes in most of the sensor work applications, particularly in harsh terrains is very difficult and sometimes infeasible too. Hence, energy conservation [2], [3] and [4] of the sensor nodes is a critical issue in WSN, as the work lifetime totally depends on the durability of the battery. Sensor nodes are generally self organized to build the wireless sensor work, monitor the activities of the target and report the event or information to the sink or the base station (BS) in a multihop fashion. There are four main reporting models of the sensor work: event driven, query driven, periodical and mixed reporting. In event driven model, nodes report the sink, while sensing some events such as fire or flood alarm. In periodical reporting model, nodes collect the sensed data and may aggregate the required information into a set and then send them to the upstream periodically. The method of bining data is called data fusion [5], [6], [7] and [8], which reduces the amount of transmitted data. Some of the examples of such applications may be cited here, like the reporting of temperature or humidity readings of a locality. So, collection of sensed data, fusing similar data to a single packet, route them in a multihop environment to the sink and there