【摘 要】
：
无线传感器网络(WSNs)包含了大量传感器节点,这些节点对目标区域进行实时监测,并收集信息。作为数据收集领域的一项关键技术,它现在也成为了大数据和人工智能技术的基础。在传统的WSNs中,传感器节点之间的数据转发通常采用多跳的方式,但由于大量的转发其它节点的数据,位于汇聚节点(Sink)附近的节点容易出现能耗过快而死亡的情况,导致网络链路中断。为了避免这种问题,研究人员提出了移动Sink采集数据的方
论文部分内容阅读
无线传感器网络(WSNs)包含了大量传感器节点,这些节点对目标区域进行实时监测,并收集信息。作为数据收集领域的一项关键技术,它现在也成为了大数据和人工智能技术的基础。在传统的WSNs中,传感器节点之间的数据转发通常采用多跳的方式,但由于大量的转发其它节点的数据,位于汇聚节点(Sink)附近的节点容易出现能耗过快而死亡的情况,导致网络链路中断。为了避免这种问题,研究人员提出了移动Sink采集数据的方法。移动Sink在监测区域内按照一定的路径进行移动,收集网络中节点的数据。移动Sink访问每一个传感器节点的方法是不可取的,在感知区域内如何规划移动Sink的路径,使得感知数据经过较少的跳数,并且在有限的延迟内汇集到Sink节点成为了一个挑战。本文研究的核心问题是在WSNs中,如何利用移动Sink进行数据收集。为了更好的达到目标,我们需要节约网络能量,延长网络生命周期和降低网络延迟。因此,本文根据移动Sink的数量提出了以下两种算法:基于单移动Sink和基于多移动Sink的数据收集算法。主要工作如下:1.提出了一种基于单移动Sink的数据收集算法。该算法分为分簇和路径规划两个不同的阶段:(1)分簇阶段,考虑网络节点的平均剩余能量和邻居节点分布密度;(2)路径规划阶段,针对选出的N个簇首节点,移动Sink将根据规划的路径遍历各个簇首的位置进行数据采集。移动Sink采用改进的最小生成树Prim算法进行路径规划,将簇首之间的欧式距离作为权重,在所有簇首形成的最小生成树的基础上找出最优路径。由于得到的最小生成树某些节点存在多条连接路径,所以本章改进算法思想是:删掉一个节点的多个分支,对所有节点进行重新连接,使得整个区域内只有一条路径,每个簇首节点仅被经过一次,从而得到移动Sink的最短路径,使网络进行数据收集的延迟最短。通过对算法进行实验分析以及与其他算法的对比,表明该算法可以有效地延长网络的生命周期和减少数据收集的延迟。2.提出了一种基于多移动Sink的数据收集算法。首先对整个网络划分成四个区域,在各个区域内进行分簇,选出簇首,以距离Sink节点最近的簇首为根节点,建立子区域内所有簇首节点之间的最小生成树,根节点收集所有簇首的数据。同时,在网络中引入四个移动Sink节点和一个主Sink,四个移动Sink沿着规划的路径同时进行数据收集,移动Sink在每条轨迹上,当移动到根节点附近时,根据需要决定是否停留,当Sink节点遍历完轨迹就完成整个网络的数据收集。移动Sink在每一轮结束后,将收集到的数据发送给主Sink,等四个移动Sink全部发送结束后,同时开始进行下一轮的数据收集任务。最后,对算法进行实验分析以及与其他算法的对比,表明四个移动Sink的算法在延长网络生命周期的基础上,可以更好的解决网络延迟问题,提高数据收集效率。图[25]表[1]参数[57]
其他文献
城乡幼儿园一体化是指通过统筹城乡幼儿园发展,来促进区域内城乡学前教育的优质均衡。城乡幼儿园一体化发展是在学前教育城乡一体化发展的理念下,通过系统规划城乡学前教育,促进城乡幼儿园之间资源共享,互帮互助,从而达到城乡学前教育共同发展、特色发展的目标。在统筹城乡幼儿园发展中,有的地区成功提高了农村幼儿园教育教学质量,推动了区域内学前教育的协调发展,有的地区却收效甚微。因此,对城乡幼儿园一体化发展的成功经
包装设计是一门综合运用自然科学和美学知识的设计学科,就现代包装而言,保护、运输及储存仅仅只是它的功能特性,更多的是要将包装作为信息载体,使包装创造更多的可能性。茶叶作为我国普遍的大众饮品有着深厚的历史,而依附于茶叶所产生的茶文化也是极赋底蕴和内涵,茶叶包装作为信息载体,研究茶文化与茶包装之间的关系具有重要的价值,可以给设计师树立更好的设计观。茶文化与茶叶包装设计相互影响,文化的融入使茶包装更多面,
农地资源的高效利用是保障国家粮食安全、实现黑龙江省农业可持续发展的重要路径之一。在目前自然资源、生态环境以及社会经济需求等多重因素的制约下,优化生产要素配置,提高农地生产效率是提升我国农业综合生产能力的关键所在。近年来,中央一号文件也多次强调鼓励发展多种形式的生产经营模式,将以往主要追求农产品产量和依赖资源消耗的粗放经营方式,逐渐向集约化、可持续的经营方式转变,以提高农地生产效率。因此,本文以我国
农村留守儿童问题是一个突出的社会问题,直观的反映了我国城乡发展不平衡的现象,也从侧面说明了社会公共服务不均等、社会保障制度不健全。国家二孩政策的开放,在未来几年农村留守儿童的数量会大大增加。农村留守儿童与其他儿童一样都是祖国的未来和希望,关乎着家庭的和谐和社会的稳定,也关乎国家的兴旺发达、长治久安。需要全社会齐心协力,为农村留守儿童保驾护航。河南省是农业大省,也是劳务输出大省,本研究所调查的Z镇,
高考作为全国性人才选拔的重要测试之一,受到了学校、教师、学生和家长等人的普遍关注。英语是高考中的重要科目,其在各类高中均为主科。写作是一项重要的语言技能,同时在高考英语测试中所占分数比例较大。为了了解高考英语测试对于英语写作教学产生的反拨效应的影响,本研究旨在调查高中师生对英语写作的理解、写作教学现状以及高考测试影响下英语写作教学存在的问题,以期为最终改善英语写作教学提供合理建议,优化其教学模式、
随着互联网的迅猛发展,电子商务已然成为一种新兴的经济发展形式,电子商务运营离不开支持物流业作为支撑。物流企业实现信息化智能化是通过网络传感技术、信息定位技术、视频智能监控技术等现代通信工程技术,充分利用信息流对物流进行调度和管控,将物流服务资源进行高效配置。为保证监测和各地物流的核心竞争力,高效安全转移物料产品,物流仓储安全重要方面也是在物流链中的重要环节。本文研究的内容是将深度学习的人体行为识别
英语词汇作为英语语言的重要组成部分,其产生并非任意性的,词的表达形式与词义之间有某种内在的联系,这种内在的联系就是词汇象似性。象似性作为认知语言学领域的一个重点,逐渐成为认知语言学领域的一个热点话题。本文将象似性理论与大学英语词汇教学结合起来展开研究,从英语词汇的音、形、义以及词源四个方面分析了英语词汇象似性,认为可以从语音、词形、词义和词源的象似性角度加强英语词汇教学,帮助学生摒弃死记硬背,改变
高中英语教学不仅在提升学生的阅读能力方面扮演着重要角色,而且在提高学生的综合语言运用能力方面也发挥着重要作用。在当前高中英语阅读教学中,教师通常采用传统方法进行教学。教师翻译全文,强调重点单词和短语。这种教学方式在一定程度上忽略了衔接在英语教学中的作用,可能会对学生英语水平的提高产生负面影响。针对当下英语阅读的教学现状,为了提升学生的英语阅读水平和语篇衔接能力,笔者建议语篇衔接理论应该被用来指导高
“一带一路”倡议提出以来,我国的对外贸易量大幅度增加,对外投资呈井喷式增长,多式联运贸易量增加迅速。多式联运作为“一带一路”建设中的重要国际运输方式,在“一带一路”建设中发挥着重要的作用。但是在“一带一路”建设的过程当中,“一带一路”建设中的多式联运实际情况以及我国与沿线国家进行多式联运贸易的实际情况错综复杂,难以预料。面对“一带一路”建设过程当中出现法律风险敞口扩大,投资不确定风险加剧,特别是在
学前教育作为基础教育的重要组成部分受到越来越多的人的关注与重视,但是目前在我国一些欠发达县域,因为经济落后、文化封闭、政府缺位等原因使得学前教育管理和发展相对薄弱,忽视了学前教育优质普惠发展的重要性,从而影响了幼儿的身心发展。我国当下实施的基础教育管理体制是“以县为主”,所以县域成了学前教育发展的重难点。山西省芮城县作为我国学前教育改革发展试验区,同时也是具体实施普惠性学前教育的县级政府,有很多值