无线传感器网络数据融合与路由的研究

作者简介

万少华、杨灿明编写的《无线传感器网络数据融 合与路由的研究》以能量消耗为主线，以延长传感器 网络的生命周期为目标，围绕无线传感器网络的数据 融合与数据路由展开研究，主要包括以下几个方面的 研究内容：分析了无线传感器网络的能量消耗分布及 节点功耗降低的设计技术，为全文基于节能技术的研 究奠定了理论基础； 进行数据融合，获得了节省能 量的性能增益，但同时也带来结果延迟的弊端。就出 现的比较有代表性的数据融合算法进行仿真实现；提 出了一种能耗均衡的树根节点分解成多棵子树算法； 基于树拓扑SPT与MST结构，分析了数据融合中存在的 通信能耗及计算处理能耗，指出了很多学者在进行数 据融合时，最大限度地减小网络中数据流量，然而却 忽略了进行数据融合带来的计算能耗，特别是在视频 、流媒体、图像等大型数据应用中，进行融合计算需 要消耗相当一部分能量；最后，就给定的一对节点 (source-sink)，提出了一种基于负载均衡的多路径 路由算法。

书籍目录

第一章 绪论

第一节 无线传感器网络概述

一 什么是无线传感器网络

二 无线传感器网络的体系结构

三 无线传感器网络的特征及应用

第二节 无线传感器网络的研究热点与其挑战

第三节 研究动机

第四节 本书主要贡献

第五节 本书主要组织结构

第二章 无线传感器网络中能量高效的协议设计

第一节 无线传感器网络的能量消耗及降低功耗技术

一 无线传感器网络能量消耗分布

二 降低通信模块中节点的功耗技术

第二节 传感器网络Osl分层及跨层化设计思路

一 物理层

二 数据链路层

三 网络层

四 应用层

五 基于能量效率的跨层优化思路

第三节 无线传感器网络路由协议

一 以数据为中心的路由协议

二 层次型路由协议

三 基于地理位置的协议

四 可靠路由以及能量感知路由协议

五 传感器网络路由协议的比较

第四节 无线传感器网络提高能量效率的关键技术

一睡眠机制

二 功率控制机制

三 数据融合机制

四 能量高效路由机制

第五节 本章小结

第三章 基于树结构的数据融合算法研究

第一节 数据融合的意义

第二节 数据融合的相关工作

一 数据融合的国内外研究现状

二 数据融合的分类

三 网络层中的数据融合

四 数据融合树的构造

第三节 几种典型拓扑结构数据融合算法比较

一 性能参数

二 算法描述

三 仿真实验及分析

第四节 一种树根节 点分解成多棵子树的算法研究

一 问题的提出

二 相关工作

三 算法描述

四 仿真实验及分析

第五节 理论分析

第六节 本章 小结

第四章 最小能耗数据融合路由问题研究

第一节 问题的提出及相关工作

一 问题的提出

二 相关工作

第二节 网络模型及问题的形式化定义

一 网络模型

二 问题的形式化定义

第三节 给定树的最佳流量分析

一 例子分析

二 决定最佳流量

第四节 SPT以及MSl树分析比较

一 基于网格拓扑的分析比较

二 sprf与MST结构之间的权衡

三 本节结语

第五节 仿真实验及分析

一 仿真实验环境及分析

二 源节点个数对性能影响

三 通信半径对性能的影响

第六节 本章小结

第五章 一种基于负载均衡的K多路径路由协议研究

第一节 查询模型以及问题的提出

一 查询模型

二 问题的提出

第二节 相关工作

一 多路径路由的优点

二 多路径路由分类

三 多路径路由国内外研究现状

第三节 K多路径路由算法描述

第四节 仿真实验以及分析

第五节 本章小结

第六章 结束语

第一节 研究总结

第二节 研究展望

一 研究目的、意义

二 研究内容及实现方案

参考文献

附录仿真软件简介

后记

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