無(wú)線傳感執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)中協(xié)作機(jī)制及算法的研究.pdf

1、隨著無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展壯大，人們已經(jīng)不滿足于僅僅感知客觀世界的有效信息，而能夠快速、高效地對(duì)所獲取的信息采取相應(yīng)地行動(dòng)，卻越來(lái)越被人們所關(guān)注。因此，在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，引入若干的執(zhí)行器(如機(jī)器人、AGV等)構(gòu)成所謂的無(wú)線傳感執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)，不但能夠通過(guò)傳感器節(jié)點(diǎn)感知客觀世界的各類(lèi)信息，還能夠通過(guò)執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)來(lái)對(duì)所收集的信息進(jìn)行快速地響應(yīng)，以完成預(yù)期的任務(wù)。目前，無(wú)線傳感執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)的研究才剛剛起步，所面臨的問(wèn)題還有很多很多，諸如節(jié)點(diǎn)間的

2、協(xié)作機(jī)制，適用的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議棧，網(wǎng)絡(luò)的群體特性建模等等，還有待我們的進(jìn)一步研究。 本文即是針對(duì)無(wú)線傳感執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)作機(jī)制問(wèn)題進(jìn)行了相關(guān)的探討與研究。協(xié)作機(jī)制問(wèn)題包括傳感器節(jié)點(diǎn)與傳感器節(jié)點(diǎn)之間的有效協(xié)調(diào)，傳感器節(jié)點(diǎn)與執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)之間的有效協(xié)調(diào)，以及執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)與執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)之間的有效協(xié)調(diào)。對(duì)于傳感器間的有效協(xié)調(diào)問(wèn)題，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中已有了很多有價(jià)值的研究成果為我們所借鑒，故這里重點(diǎn)討論后兩種協(xié)作問(wèn)題。針對(duì)傳感器與執(zhí)行器間的協(xié)作問(wèn)題，研究了

3、一種基于事件驅(qū)動(dòng)的分簇算法，以達(dá)到從發(fā)現(xiàn)事件信息的源傳感器節(jié)點(diǎn)到合適的執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)間建立一條最佳的數(shù)據(jù)聚合樹(shù)的目的，從而將不同的傳感器與執(zhí)行器進(jìn)行分簇。在每一個(gè)簇結(jié)構(gòu)內(nèi)，研究了執(zhí)行器間的任務(wù)分配問(wèn)題，也就是針對(duì)執(zhí)行器間的協(xié)作問(wèn)題，提出了一種基于合同網(wǎng)的決策算法，使得簇內(nèi)的執(zhí)行器達(dá)到最佳化的任務(wù)分配。最后，將上述的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了OPNET Modeler網(wǎng)絡(luò)建模與仿真，包括定義包格式、無(wú)線信道建模、進(jìn)程模型的創(chuàng)建、節(jié)點(diǎn)模型的創(chuàng)建和網(wǎng)絡(luò)模型的