資源描述：
《無線傳感網絡跨層優(yōu)化》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、無線傳感網絡跨層優(yōu)化設計摘要:論文以無線傳感器網絡層次體系為基礎，分析歸納出了無線傳感網絡的兩種跨層優(yōu)化策略：信息跨層和功能跨層。前者主要是通過信令控制或建立第三方實體，使網絡相應功能層能夠快速獲取網絡狀態(tài)信息，以之為基礎實現對網絡狀態(tài)的靈活響應；而后者則是對兩個或多個傳統功能層進行融合，形成重新整合的功能層，以之為基礎減少網絡傳輸中節(jié)點資源的消耗。在一定程度上，這兩種跨層設計使整個網絡性能得到了優(yōu)化。關鍵詞：無線傳感器網絡，體系結構，跨層優(yōu)化，信息跨層，功能跨層TheCross-layerOptimationResearchonWirelessSensorNet
2、worksZhouXianjun,JiaHuixiao,YanZhizhi,XiufangZhangSchoolofElectrical&ElectronicEngineering,HubeiUniversityofTechnology,Wuhan430068xianjun_zhou@sina.comAbstract-Basedonlayeredsystemanalysis,cross-layeroptimizationofWSNisconcludedastwostrategies:informationbasedcross-layerandfunctionbas
3、edcross-layer.Theformerismainlycontrolledbysignalingortheestablishmentofathirdentity,sothatthecorrespondingfunctionlayerofthenetworkisabletoaccessnetworkstatusinformationquicklyandrealizetheflexibleresponsetothenetworkstate.Thelatteristhefusionoftwoormoretraditionalfunctionlayers,whic
4、hgenerateanewintegratedfunctionlayertoreducetheconsumptionofresourcesofnetworknodesintheprocessoftransmittinginformation.Tosomeextent,thewholenetworkhasbeenoptimizedbythesetwostrategies.Keywords:wirelesssensornetworks(WSN),architecture,cross-layeroptimization，informationbasedcross-lay
5、er,functionbasedcross-layer1前言無線傳感器網絡是當前國際上備受關注的新興前沿研究熱點領域，其通過各類集成化的微型傳感器節(jié)點協作感知和采集各種環(huán)境或監(jiān)測對象的信息，構成自組織無線網絡以多跳中繼方式將信息傳送到終端用戶，從而實現“無處不在的計算”?？梢灶A計，無線傳感器網絡，將對人們的社會生活和產業(yè)變革帶來深刻的影響[1－3]。在無線傳感器網絡中,各個無線節(jié)點（傳感器）隨機分布于某一區(qū)域,傳感器負責收集區(qū)域內的聲音、電磁或地震信號等多種信息,將它們發(fā)送到網關節(jié)點。與AdHoc網絡相比，無線傳感器網絡具有以下特色：1、節(jié)點數量眾多；2、節(jié)點能量
6、有限且不可替換；3、外界環(huán)境的變化，尤其是惡劣的自然環(huán)境，節(jié)點失效和因節(jié)能休眠帶來拓撲動態(tài)變化；4、無線傳感器網絡基于以數據為中心的路由，通信方式屬于廣播通信。就目前的技術水平而言，無線傳感器網正常運行并大量投入使用還面臨如下問題：1、網內通信問題。無線傳感器網絡內正常通信聯系中，信號可能被一些障礙物或其他電子信號干擾而受到影響；2、成本問題。一個無線傳感器網絡使用數量龐大的微型傳感器；3、系統能量供應。目前主要的解決方案有：使用高能電池、降低傳感功率；4高效的無線傳感器網絡結構。無線傳感器網絡的網絡結構是組織無線傳感器的成網技術，具有多種形態(tài)和方式，合理的無線傳
7、感器網絡可以最大限度的利用資源，還包括網絡安全協議問題和大規(guī)模傳感器網絡中的節(jié)點移動性管理等諸多問題有待解決。2無線傳感器網絡體系結構無線傳感器網絡體系結構是網絡的協議分層以及各網絡協議的集合，而分層的網絡通信協議由物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、應用層組成[4]，這種設計使系統具有很強的靈活性和擴展性，無線傳感器網絡體系結構的各功能層如下：2.1物理層物理層描述了無線傳感器節(jié)點的物理性能，感知單元的性能包括測量精度、感知范圍、感知功能；計算單元的性能包括節(jié)點定位能力、時鐘同步能力、處理速度以及計算能力；通信單元的性能包括信道速率、信道編碼和射頻功率。除了這些
8、物理層還負
