基于質(zhì)量最優(yōu)的實時匯聚傳輸協(xié)議研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Networks,WSN)是一個多學(xué)科交叉的新興研究領(lǐng)域,它融合了傳感器節(jié)點、微機電子系統(tǒng)、嵌入式及無線通信等眾多領(lǐng)域的熱門技術(shù),具有非常廣闊的應(yīng)用前景。由于大多數(shù)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用都需要節(jié)點能準(zhǔn)確地將監(jiān)控區(qū)域內(nèi)采集到的數(shù)據(jù)在盡可能短的時間里傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心,由數(shù)據(jù)中心進行數(shù)據(jù)的分析處理,并將結(jié)果提交給決策者。因此,數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃耘c實時性是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)需要解決的關(guān)鍵問題。
　　本

2、文分析了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)實際應(yīng)用的需求與特點,研究了現(xiàn)有無線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議的算法機制,在總結(jié)前人工作的基礎(chǔ)上,利用跨層設(shè)計的思想,設(shè)計并實現(xiàn)了基于質(zhì)量最優(yōu)的實時數(shù)據(jù)匯聚傳輸協(xié)議QR-CTP(Quality-based and Real-time Collection Tree Protocol)。QR-CTP協(xié)議以數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量為前提,采用最小時間延遲調(diào)度算法,通過與鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層的跨層交互,提供了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃耘c實時性保證,并進一

3、步闡述了協(xié)議的路由控制機制。
　　本文詳細(xì)研究工作如下:
　　(1)分析比較了現(xiàn)有無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的傳輸協(xié)議及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中路由協(xié)議的特點與評估標(biāo)準(zhǔn)。
　　(2)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議的路由機制以及數(shù)據(jù)傳輸需求研究。
　　(3)提出QR-CTP協(xié)議的設(shè)計思想,闡述QR-CTP協(xié)議的路由機制,設(shè)計QR-CTP協(xié)議的路由算法,并給出QR-CTP的數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)傳輸流程。
　　(4)基于TinyOS平臺,仿真實