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《苏州大学》 2010年 硕士论文
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无线传感器网络的自保护问题研究

程吉斌  
【摘要】: 无线传感器网络从概念出现开始就引起人们广泛关注并被寄予厚望,在最近的几年内,各种无线传感器网络产品不断投入到生产、生活、科研等应用中,尤其近期温家宝总理关于“感知中国”的构想提出后,我国的传感器网络、物联网更是出现了前所未有的蓬勃发展,这更加需要学术、科研、工业等各界对无线传感器网络有更加深入的了解、研究。 关于无线传感器的自保护问题,已有相当的研究成果,然而到目前为止,无线传感器网络自保护问题的研究仍然不够完善,从实际应用的角度考量,无线传感器网络自保护算法的高效性、适用性等仍需要进一步提高。本文在已有研究基础上对该问题做了进一步研究。 首先,针对无线传感器网络能量有限、节点计算通讯等能力有限的特点,给出了一种分布式的自保护算法,并在此基础上分别给出多重保护求解以提高保护强度和多保护集合求解以平衡网络能量消耗的方案。其次,针对保护集合的连通性和无线传感器网络较高的可伸缩性要求,给出了一个连通保护集合的自保护算法。该算法基于网络分层思想,可以较好的解决保护集合极小化的问题,同时保护集合连通后可以实现网关节点对整个网络保护集合的有效监控,以便随时对出现情况作出反应。在给出算法的基础上,进一步对算法进行了仿真,仿真从不同角度对算法的性能进行了分析、比较。最后,根据无线传感器网络自保护问题的研究现状对自己将要进一步做的研究方向进行展望。 综上所述,本文在对无线传感器网络及其自保护问题进行了系统研究基础上给了无线传感器网络自保护问题的新的方法。首先着重研究分布式算法自保护集合极小化问题,实现了无线传感器网络自保护分布式算法更小支配集合的有效求解,提高了算法的可伸缩性。其次,第一次实现了一种分布式求解以网关为中心的连通保护集合算法,进一步拓展了无线传感器网络自保护算法适用范围。


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