移动传感器网络拓扑控制算法研究

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移动传感器网络作为特殊的无线传感器网络,已经得到越来越多的重视。拓扑控制算法是网络中路由、MAC协议等的基础,又是定位研究、融合算法研究的先决因素。本文针对移动传感器网络的特点,从拓扑控制的分簇和功率改变两个方面分别进行研究,提出分簇控制算法NACA和功率控制算法NAPC。针对移动Ad hoc网络和无线传感器网络已有的拓扑控制算法进行研究,深入分析几种比较典型的拓扑控制算法。将最小ID算法的计算简便、收敛速度快,WCA算法中考虑全面等优点提取出来,经过一定的改进创新,在节点安置于车辆中的场景中,提出移动传感器网络分簇拓扑控制算法NACA。NACA算法综合考虑了能量、簇内成员数量和邻居节点的关系等因素,能够让移动传感器网络中移动节点的能量尽量保持平衡,从而得到较稳定的网络拓扑结构。通过深入研究和分析XTC算法和其类似算法,提出了移动传感器网络功率控制算法NAPC,通过寻找最适宜的中转节点,将较远的邻居节点从邻居节点集中删除,以最适宜的功率保证链路畅通,从而完成信息的顺利传送。通过仿真结果可以看出NACA算法在分簇方面和NAPC算法在功率控制方面都具有很好的性能。NACA算法综合考虑几个方面因素,能够让分簇更加合理,从而让拓扑结构改变较慢。NAPC算法以较适宜的功率让网络在整个过程中尽量保持连通和顺畅,从而节省了节点的能量。
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