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无线传感器网络中基于移动Agent的数据采集研究

张宇蓉  
【摘要】: 集成了传感器、微机电系统和网络三大技术而形成的传感器网络是一种全新的信息获取和处理技术,其目的就是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息,并发送给观察者。对网络中感知数据的采集聚合是无线传感器网络系统最基本最重要的功能,其性能的优劣将直接影响网络能量资源的节约。 而无线传感器网络本身又有着诸多的局限,这些局限来源于传感器节点(由于传感器节点由电池供电因此能量有限),网络(尤其是大型的,带宽极为有限的和不完善的),同时也来自于应用(提出时机上的要求)。本文以此为研究背景,在总结国内外对无线传感器网络研究的基础之上,提出将移动Agent技术与无线传感器网络相结合。 移动Agent具有智能Agent的最基本特性——自主性、反应性、主动性和交互性外,还具有移动性,即它可以在网络上从一台主机自主地移动到另一台主机,代表用户完成指定的任务。移动Agent计算模式能有效地降低分布式计算中的网络负载。提高通信效率,支持离线计算,可动态适应网络环境,具有安全性和容错能力等优点。目前从国内外对移动Agent的研究来看,大多还处于理论和数学证明研究阶段,应用性研究成果的成功范例为数很少。 本文正是从移动Agent所具有的上述优点出发,发现其非常适用于无线传感器网络这样的分布式网络系统,正因如此,我们将移动Agent技术应用到无线传感器网络的数据采集任务当中,并采用蚁群算法计算移动Agent的迁移路径,通过使用移动Agent技术来实现无线传感器网络当中灵活、健壮及分布式的数据采集。


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