支持节点移动的无线传感器网络关键技术研究

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无线传感器网络是一种全新的信息获取平台,在信息获取方面有着其他网络不可比拟的优势,能够实时监测和采集网络分布区域内的各种监测对象的信息,以实现复杂的指定范围内目标检测与跟踪,可极大的弥补无线网络信息采集方面的不足,具有快速展开、抗毁性强等特点,有着广阔的应用前景。但随着网络中引入越来越多具有移动性的节点并优化了网络的整体性能后,研究者逐渐开始对传感器网络支持节点移动性的相关技术进入更深层次的研究。本文详细介绍了无线传感器网络中支持节点移动的关键技术的概念、特点、未来发展趋势及研究方向;在详细分析LEACH协议的基础上,从预设参数、簇头选举算法及网络拓扑结构等方面对其进行了优化,达到减少能耗、提高网络吞吐量和延长网络寿命的目的;重点研究了无线传感器网络现有的MAC协议以及节点具有移动性后对这些协议的影响,并提出了一种无线传感器网络中支持节点移动的高吞吐量动态轮询MAC协议-DPMAC(Dynamic Polling MAC);为了使无线传感器网络移动性管理达到更好的效果,提出了一种基于RSSI和LQI的快速切换方法,在预设参数、子网选取、判决准则及切换失败修复等方面进行了改进,目的在于克服传统切换技术中存在的问题,减少扫描时延、切换时延和数据丢包率,提高网络吞吐量和延长网络寿命。
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