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《基于WSNs節(jié)點權(quán)重的網(wǎng)關(guān)接入異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)研究.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、48傳感器與微系統(tǒng)(TransducerandMicrosystemTechnologies)2014年第33卷第4期基于WSNs節(jié)點權(quán)重的網(wǎng)關(guān)接入異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)研究馬禮,馬海龍,馬東超(北方工業(yè)大學(xué),北京100144)摘要:在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSNs)中,雖然現(xiàn)有網(wǎng)關(guān)節(jié)點的設(shè)計已經(jīng)將多網(wǎng)融合的傳輸方式引入進來,但很少有綜合考慮整個網(wǎng)關(guān)節(jié)點的性能,包括吞吐量、丟包率、耗電量和成本開銷等,并且少有深入探討多網(wǎng)選擇切換方法。針對此現(xiàn)狀,引入傳感器節(jié)點權(quán)重的概念,從不同權(quán)重的傳感器節(jié)點需要不同的傳輸策略出發(fā),以數(shù)據(jù)上傳互聯(lián)網(wǎng)為目的,提出
2、了一種網(wǎng)關(guān)接人異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的框架,并在此框架中綜合考慮吞吐量、耗電量和接入所需費用3個方面,提出了一種多目標優(yōu)化的模型,之后給出啟發(fā)式的近似算法。實驗結(jié)果表明:在保證傳感器網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)可靠傳輸和能耗穩(wěn)定的前提下,提高了數(shù)據(jù)傳輸效率,并適當降低了網(wǎng)關(guān)接入異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的成本,為網(wǎng)關(guān)接入異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)提供了一種可靠的方案。關(guān)鍵詞:異構(gòu)網(wǎng)絡(luò);網(wǎng)關(guān);’吞吐量;多目標優(yōu)化中圖分類號:TP393文獻標識碼:A文章編號:1000--9787(2014)04--0048-04Researchongatewayaccessheter0gene0usne
3、tworkbasedonWSNsnodeweightsMALi,MAHal—long,MADong—chao(NorthChinaUniversityofTechnology,Beijing100144,China)Abstract:Inwirelesssensornetworks(WSNs),althoughthedesignofexistinggatewaynodehasintroducedmultiplenetworkfusiontransmissionmode,butfewtakeintoaccounttheperf
4、ormanceoftheentiregatewaynode,includingthroughput,packetlossrate,powerconsumption,costoverheadandSOon,andraredeeplydiscussmulti—networkselectionswitchingmethod.Aimingatthissituation,introducetheconceptofsensornodeweights,fromthestartofdifferentweightssensornodesnee
5、ddifferenttransmissionstrategy,forthepurposeofdatauploadingInternet,presentaframeworkofagatewaynodeaccessheterogeneousnetworks.Inthisframework,consideringthreeaspectsincludingthroughput,powerconsumptionandaccessingcost,proposeamulti-objectiveoptimizationmodelandthe
6、ngiveaheuristicapproximationalgorithm.Experimentalresultsshowthatunderthepremiseofensuringreliabledatatransmissionandstableenergyconsumptioninsensornetworks,improveeficiencyofdatatransmissionandreducecostsofgatewayaccessheterogeneousnetworks,provideakindofreliables
7、chemeforgatewaytoaccessheterogeneousnetworkfordatatransmission.Keywords:heterogeneousnetworks;gateways;throughput;multi—objectiveoptimization0引言另外,未來無線通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢之一是多種接入無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSNs)系統(tǒng)通常由部署在監(jiān)測區(qū)域技術(shù)共存并相互融合,例如:近年來逐漸興起的多模手內(nèi)大量的低成本微型傳感器節(jié)點和一個或幾個匯聚節(jié)點組機,這意味著無線終端正在從單一網(wǎng)絡(luò)模式向多?;l(fā)
8、成,節(jié)點問通過無線并且多跳通信方式形成一個自組織網(wǎng)展,即具備多種網(wǎng)絡(luò)接口,并且能同時接人不同的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。匯聚節(jié)點也是一個數(shù)據(jù)傳輸、轉(zhuǎn)發(fā)的中心節(jié)點,具絡(luò)。然而,由于各種網(wǎng)絡(luò)的性能各有優(yōu)劣,并且覆蓋范圍有有相對較多的能量、內(nèi)存和計算資源,同時承擔(dān)著更多的計限,每種單獨的網(wǎng)絡(luò)都不能滿足實際需