無線傳感器網(wǎng)絡(luò)ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-10 20:03 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ? 意義 減少節(jié)點(diǎn)的通信負(fù)載，提高通信效率； 減少網(wǎng)絡(luò)耗能，延長網(wǎng)絡(luò)壽命； 輔助路由協(xié)議； 拓?fù)淇刂频难芯糠较? ? WSN中拓?fù)淇刂瓶梢苑譃閮蓚€(gè)研究方向：功率控制和層次拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)控制。 ? 功率控制機(jī)制調(diào)整網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率，保證網(wǎng)絡(luò)連通，在均衡節(jié)點(diǎn)中直接鄰居數(shù)目 (單跳可達(dá)鄰居數(shù)目 )的同時(shí)，降低節(jié)點(diǎn)之間的通信干擾。 ? 層次拓?fù)淇刂剖抢梅执厮枷耄咕W(wǎng)絡(luò)中的部分節(jié)點(diǎn)處于激活狀態(tài)，成為簇頭節(jié)點(diǎn)。由這些簇頭節(jié)點(diǎn)構(gòu)建一個(gè)連通的網(wǎng)絡(luò)來處理和傳輸網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)，并定期或不定期地重新選擇簇頭節(jié)點(diǎn)，以均衡網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的能量消耗。 拓?fù)淇刂婆c網(wǎng)絡(luò)體系的關(guān)系 ? MAC協(xié)議：基本任務(wù)是節(jié)點(diǎn)共享網(wǎng)絡(luò)媒體的接入問題，為兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的 MAC層實(shí)體之間提供可靠的數(shù)據(jù)鏈路。 ? 數(shù)據(jù)鏈路層：主要任務(wù)是完成組幀、差錯(cuò)控制、流量控制、功率控制、鏈路管理。 ? 網(wǎng)絡(luò)層：提供的兩個(gè)相鄰端點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)幀的傳送功能上，進(jìn)一步管理網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通信，將數(shù)據(jù)設(shè)法從源端經(jīng)過若直干個(gè)中間節(jié)點(diǎn)傳送到目的端，從而向傳輸層提供最基本的端到端的數(shù)據(jù)傳送服務(wù)。具體功能包括尋址和路由選擇、連接的建立、保持和終止等。 拓?fù)淇刂频脑u價(jià)指標(biāo) ? 連通性 在沒有拓?fù)渌惴ㄇ?，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間存在 k條路徑，那么使用拓?fù)渌惴ê?，這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)中也應(yīng)該有存在 k條路徑。 ? 覆蓋性 覆蓋問題中，最重要的因素是網(wǎng)絡(luò)對物理世界的感知能力。 ? 吞吐量 化簡后的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)應(yīng)該能夠支持與原始網(wǎng)絡(luò)相似的通信量。 ? 擴(kuò)展性（網(wǎng)絡(luò)容量） 減少數(shù)據(jù)傳輸節(jié)點(diǎn)所能影響的鄰居節(jié)點(diǎn)的數(shù)量 ,減少節(jié)點(diǎn)通信的傳輸范圍 ,可以有效減小網(wǎng)絡(luò)中的沖突域 ,從而降低通信沖突的概率。相反，網(wǎng)絡(luò)中的沖突就越多 ,節(jié)點(diǎn)通信也就更容易發(fā)生數(shù)據(jù)丟包或重傳現(xiàn)象。 ? 魯棒性 網(wǎng)絡(luò)發(fā)生變化時(shí)，一些節(jié)點(diǎn)可能會變化它們的拓?fù)湫畔ⅲ@然，魯棒的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)只需要進(jìn)行少量的調(diào)整，這樣可以避免對本地節(jié)點(diǎn)的重新組織而造成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的波動(dòng)。 實(shí)現(xiàn)拓?fù)淇刂频氖侄? ? 在保證網(wǎng)絡(luò)的連通性與覆蓋性的情況下，控制節(jié)點(diǎn)的發(fā)射距離，減少發(fā)射功耗，同時(shí)減少分組沖突的可能性，減少協(xié)議不必要的開銷； ? 盡可能讓多的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行休眠，降低功耗； ? 數(shù)據(jù)融合，減少分組的冗余。 拓?fù)淇刂频姆诸? 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù) ? WSN的定位問題一般指對于一組未知位置坐標(biāo)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，依靠有限的位置已知的錨節(jié)點(diǎn)，通過測量未知節(jié)點(diǎn)至其余節(jié)點(diǎn)的距離或跳數(shù)，或者通過估計(jì)節(jié)點(diǎn)可能處于的區(qū)域范圍，結(jié)合節(jié)點(diǎn)間的交換的信息和錨節(jié)點(diǎn)的已知位置，來確定每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位置。 WSN定位算法的特點(diǎn)： ：傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)隨機(jī)分布，不能依靠全局的基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)助定位 ；傳感器節(jié)點(diǎn)的硬件配置低，能量少，可靠性差，測量距離時(shí)會產(chǎn)生誤差，算法必須具有良好的容錯(cuò)性。 ：盡可能地減少算法的復(fù)雜性，減少節(jié)點(diǎn)間的通信開銷，以盡量延長網(wǎng)絡(luò)的生存周期。通信
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