基于WSN的物流車輛監(jiān)控系統(tǒng)效率優(yōu)化研究.pdf

1、現(xiàn)代物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展日新月異，已發(fā)展成為國民經(jīng)濟的支柱行業(yè)之一。物流車輛監(jiān)控系統(tǒng)對于提高物流產(chǎn)業(yè)的信息化和智能化具有重要作用，并已經(jīng)在物流運輸實踐中得到廣泛應用。其中基于衛(wèi)星導航的車輛定位監(jiān)控系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)比較成熟，而基于物聯(lián)網(wǎng)技術的物流車輛監(jiān)控系統(tǒng)的研究和應用剛剛開始，具有廣闊的發(fā)展前景。
　　本文研究目的在于如何對基于WSN的物流車輛監(jiān)控系統(tǒng)的效率進行優(yōu)化。本文介紹了物流車輛監(jiān)控系統(tǒng)的有關概念，介紹了目前該領域的研究成果，

2、列舉了現(xiàn)代物流監(jiān)控領域的典型案例，系統(tǒng)介紹了WSN技術，提出了基于WSN的物流車輛監(jiān)控系統(tǒng)的一般架構(gòu)。本文針對應用WSN對物流車輛進行監(jiān)控時面臨的覆蓋效率、移動管理和QoS路由等若干關鍵問題，提出了相應解決方案。
　　取得的主要研究成果如下:1）提出了一種分布式算法解決無線傳感器網(wǎng)絡如何有效覆蓋車內(nèi)空間的問題。該算法能使物流車輛監(jiān)控系統(tǒng)中的無線傳感器網(wǎng)絡在實現(xiàn)無縫覆蓋三維空間，尤其是物流車輛內(nèi)部不規(guī)則空間時，活躍傳感器數(shù)目最小，從

3、而延長監(jiān)測網(wǎng)絡的生命周期。進行了仿真驗證，仿真結(jié)果驗證算法可有效解決車輛內(nèi)部三維空間的覆蓋問題，并能提升物流車輛監(jiān)控系統(tǒng)平均生存時間20％以上。2）提出了一種新的基于無線傳感器網(wǎng)絡的移動管理協(xié)議(WSN-NEMO協(xié)議)，生成了一個高效數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)，能夠提高車輛移動過程中監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?，包?a）大幅度減少信令開銷;b）平均減少切換延遲時間30％以上;c）平均減少端到端通信時間40％左右。3）通過提出QoS路由協(xié)議，解決

4、了滿足用戶帶寬要求的無線傳感器網(wǎng)絡QoS支持問題。在此基礎上，研究了利用合作式通信給多跳無線網(wǎng)絡提供QoS支持的問題，提出了一個合作的QoS路由協(xié)議，尋求端到端的最大帶寬合作式路由路徑和避免干擾的調(diào)度方案。提出了分布式算法來解決WC-RP問題，并在實際測試過程中實現(xiàn)了分布式WC-RP算法。結(jié)果表明，合作式通信可以提高路由路徑端到端的帶寬利用效率，使網(wǎng)絡容納更多的數(shù)據(jù)流。
　　研究有助于提高物流車輛監(jiān)控系統(tǒng)在物流行業(yè)中的應用水平，有