无线传感器网络数据管理技术研究进展(7)

无线传感网络的简介

２）成功传送数据包的概率：只有将数据完整传送到汇聚节点才能体现数据传送的准确性，如式（６）所示，Ｄａｔａ—Ｓｕｃｅｓｓ—Ｎｕｍ为一段时间内簇头节点成功传送到汇聚节点的数据包数，Ｄａｔａ—Ａｚｌ—Ｎｕｍ为在一段时间内不考虑故障因素传输成功的数据包总数，利用比值体现该模型准确数据传送的能力。如图５所示，该模型数据成功率基本在９０％左右。

１１５３

ｉｎｓｅｎｓｏｒ

ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ

ｓｙｓｔｅｍ．ｓｉＣ］／／Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ

ｏｆＩＥＥＥＡｅｒｏ。

ｓｐａｃｅ

Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ２００２，３：１１２５—１１３０

ＯｚｇｕｒＴＨ。ｅｔａＬＰｏｗｅｒｅｆｆｉｃｉｅｎｔｄａｔａｉｎｗｉｒｅｌｅｓｓ

６６—７１

ｇａｔｈｅｒｉｎｇａｎｄａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ

ｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋｓ［Ｊ］．ＳＩＧＭＯＤＲｅｃｏｒｄ，２００３，３２（４）：

［６］ＷａｔｔｓＤＪ，ＳｔｒｏｇａｔｚＳＨ．Ｃｏｌｌｅｃｔｉｖｅｄｙｎａｍｉｃｓｏｆ‘ｓｍａｌｌ－ｗｏｒｌｄ’

ｎｅｔｗｏｒｋ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ．１９９８，３９３（６６８４）：４４０－４４２

（６）

［７］ＫｌｅｉｎｂｅｒｇＪ．Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎｉｎ

８４５

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ｗｏｒｌｄ［，Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ，２０００：４０６—

［８］ＺｈｅｎｇＺｅｎｇ－ｗｅｉ，ＷｕＺｈａｏ－ｈｕｉ，Ｌｉｎ－Ｈｕａｉ－ｚｏｎｇ，ｅｔａＬＣＲＡＭ：ａｎ

ｅｎｅｒｇｙｅｆｆｉｃｉｅｎｔｒｏｕｔｉｎｇａｌｇｏｒｉｔｈｍｆｏｒｗｉｒｅｌｅｓｓｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋ

［ｃ］／／Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ

ＳｙｍｐｏｓｉｕｍｏｎＣｏｍｐｕｔｅｒａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｄｍ－

ｃｅ．Ａｎｔａｌｙａ，Ｔｕｒｋｅ，２００４：３４１－３５０

［９］江贺，务志坤。张宪超．一种容错的无线传感器网络聚类路由协

议［Ｊ］．小型微型计算机系统，２００７，８（８）：１３６２—１３６６

［１０］ＩｎｔａｎａｇｏｎｗｉｗａｔＣ，ＧｏｖｉｎｄａｎＲ，ＥｓｔｆｉｎＤ．Ｄｉｒｅｃｔｅｄｄｉｆｆｕｓｉｏｎ：Ａ

图５成功传送数据包的概率

图６成功传送所消耗能量代价

ｓｃａｌａｂｌｅ

ａｎｄｒｏｂｕｓｔ

ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｐａｒａｄｉｇｍｆｏｒ

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Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ

３）成功传送所消耗能量代价：反映将数据有效地传送到汇聚节点所消耗的能量情况，如式（７）所示。Ｅ（０）为初始能量值。由图６可以看到，该模型构造的网络拓扑能耗均衡。

ＺＥ（０）一∑Ｅ（ｉ）

ＭｏｂｉｌｅＣｏｍｐｕｔｉｎｇａｎｄＮｅｔｗｏｒｋｓ．２０００

［１１］Ｎａｓｉｐｕｒｉ，ＤａｓｓＯｎ－ＤｅｍａｎｄＭｕｌｔｉｐａｔｈＲｏｕｔｉｎｇｆｏｒ

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ＭｏｂｉｌｅＡｄ

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ｎｉｃａｔｉｏｎｓａｎｄＮｅｔｗｏｒｋｓ（ＩＣ３Ｎ９９）．１９９９

ＣｏｍｐｕｔｅｒＣｏｍｍｕ—

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（７）

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［１２］ＤｕｌｒｎａｎＳ，ＮｉｅｂｅｒｇＴ，ＷｕＪａｎ．Ｔｒａｄｅ－ｏｆｆｂｅｔｗｅｅｎｔｒａｆｆｉｃ

ｈｅａｄａｎｄｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｉｎｍｕｌｔｉｐａｔｈ

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可以看到，该模型演化的ＷＳＮ簇间拓扑结构具有能量使用率和能量使用均衡性，能有效延缓网络寿命。在一定的簇头失效情况下，该模型仍具有较强的数据传输能力，可见其具有良好的容错性。

结束语本文依据无线传感器网络的特点，给出了具有容错性能的簇间拓扑演化模型。该模型采用最小世界理论，簇头节点依据自身的局部视图构建簇间拓扑，实现容错和节能目标。仿真实验结果表明，该模型具有良好的容错性能和能量有效性，并能有效延长网络生存周期。

ｒｏｕｔｉｎｇｆｏｒ

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ｗｏｒｋｓ［－Ｃ］７｛ＷｉｒｅｌｅｓｓＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎａｎｄＮｅｔｗｏｒｋｉｎｇ，ＷＣ—

ＮＣ２００３．２００３：１９１８－１９２２

［１３］ＫａｓｈｙａｐＡ，ＫｈｕｌｌｅｒＳ，ＳｈａｙｍａｎＭＲｅｌａｙｐｌａｃｅｍｅｎｔｆｏｒｈｉｇｈｅｒ

ｏｒｄｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙｉｎｗｉｒｅｌｅｓｓｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋｓ［－ｃ］／／Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆ２５ｔ｝ＩＩＥＥＥＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅｏｎＣｏｍｐｕｔｅｒＣｏｍｍｕｎｉｃａ— …… 此处隐藏：2352字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……