Multi-Radio傳感器網(wǎng)絡(luò)中跨層協(xié)議的研究.pdf

1、隨著無(wú)線通信、集成電路和嵌入式計(jì)算等技術(shù)的高速發(fā)展,由大量低功耗、多功能的微型傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)得到廣泛應(yīng)用,并引起科研人員的極大關(guān)注。為此,本文研究了Multi-Radio Multi-Channel傳感器網(wǎng)絡(luò)中聯(lián)合信道分配和路由選擇、聯(lián)合信道分配和鏈路調(diào)度的跨層通信協(xié)議、以及支持多查詢的傳感器網(wǎng)絡(luò)隨機(jī)路由算法。本文的主要研究成果有:
　　 1.基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中正交信道較少的特點(diǎn),提出了一種Dual-Radio

2、傳感器網(wǎng)絡(luò)中分布式信道分配算法(DCA),并在此基礎(chǔ)上提出一種路由轉(zhuǎn)發(fā)策略(RFS)。DCA能夠利用較少的信道消除網(wǎng)絡(luò)路徑內(nèi)的沖突、減少路徑間的沖突。而在RFS中,節(jié)點(diǎn)通過(guò)適時(shí)切換發(fā)送信道,重新選擇轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn),從而進(jìn)一步減少了路徑間沖突,高效地實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)并行傳輸。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,DCA和RFS可有效降低數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延,減小節(jié)點(diǎn)平均能耗,提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量。
　　 2.針對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中正交信道較少而容易引起節(jié)點(diǎn)間通信沖突的問(wèn)題,提出了一

3、種基于層次結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的Dual-Radio Multi-Channel鏈路調(diào)度算法(LSHN)。LSHN首先把全網(wǎng)節(jié)點(diǎn)劃分為不同的層次結(jié)構(gòu),并通過(guò)在不同層次間分配相互正交的信道,消除層次間的通信沖突；然后進(jìn)行鏈路調(diào)度,去除同層次節(jié)點(diǎn)間的通信沖突,從而實(shí)現(xiàn)了節(jié)點(diǎn)間的數(shù)據(jù)無(wú)沖突并行傳輸,可較好地解決傳感器網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)收集問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,LSHN可顯著減少數(shù)據(jù)收集時(shí)間,提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量。
　　 3.針對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中多查詢問(wèn)題,提出