国内外无线传感器网络的研究现状
时间:2018-03-28 11:31 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 由于无线传感器网络可以协作地感知、采集和处理感知对象的信息并且按照移动的路径传输给所需要的人，并且具有大范围密集部署、节点资源有限、无线带宽较小以及拓扑结构动态变化等特点，它也在各国得到了越来越多的重视，解决网络拥塞的方法越来越多，相应的无线传感器网络的发展也越来越迅猛。20278 （1）CODA[7]（Congestion Detection and Avoidance） 当处于闲置或者轻负载状态下的无线传感器网络被响应后，事件就会突然变得活跃，与此同时网络中不同程度的拥塞现象将会发生。拥塞时，丢弃的数据往往也是很重要的，因而C.Wan等人提出了一种有效地拥塞控制机制CODA。 该机制由三部分构成：基于接收端的拥塞检测、开环逐跳反压与闭环多源调节。 （2）Fusion[8] Bret Hull等人进一步研究了各种拥塞控制策略的相互影响和合成效果，提出了一种新的拥塞控制策略Fusion。该策略讨论了三种拥塞控制方法：逐跳流量控制技术（hop-by-hop flow control）、源速率限制技术（rate limiting）、MAC层优先级化技术（MAC prioritized access）。 Fusion可以在低于实际工作负载的情况下 将这三种技术相互协调作用，从而使得拥塞得到极大地缓解。虽然每一种技术都能在一定程度上解决拥塞问题，但是将三种技术综合在一起使用，则可以明显的改善网络的有效性、公平性和信道丢失率。 （3）ESRT[9](Event-to-Sink Reliable Transport ) 由于WSN中的sink节点只关心大量源节点的集合信息，而不是单独的传感器信息，所以传统的终端到终端的可靠性的概念和运输解决方案不再适用于无线WSN，基于上述原因，Y Sankaasubramaniam等人提出了一种新型的可靠运输方案，即为事件下沉可靠的传输协议（ESRT）。 （4）自适应拥塞缓解策略[10] 在事件监测应用中，在拥塞时期源通信量的减少会降低所观测事件的精确程度，并且网络中的拥塞现象往往是暂时的 ，只要调节网络资源供应或者唤醒睡眠节点即可得到缓解以及改善。针对此现象，Jaewon Kang等人提出了自适应的拥塞缓解策略。在这种策略中，大多数传感器节点被认为处于休眠状态，只是定时醒来查看信道是否繁忙，当拥塞发生时则立即开辟新的路径，使拥塞得到相应的缓解，当用拥塞缓解后则减少资源预算，拆除不必要的路径，关闭大量节点，使得无线网络的生存周期得以延长。 （5）其他拥塞缓解策略 任劼在无线传感器网络拥塞控制机制研究中[11]提出了一种适用于无线传感器网络的TCP拥塞控制机制DW-TCP,该机制将拥塞窗口分为了拥塞丢包以及误码丢包两个不同的窗口，不但考虑到拥塞丢包对数据发送速率的影响，并且考虑到误码丢包同样也对无线网络中数据发送速率有一定影响[12]，在链路误码率较高的情况下通过减小发送速率来使得数据发送更加可靠，减小无线节点的能量消耗和系统多余的开销[13]。 杨歆豪、陆锦军及王执铨等人提出了一种无线传感器网络中基于最小速率的拥塞控制算法[14]，该算法能够保证整个网络内正在通讯的所有节点在有限时间内收敛到最小的可用带宽，能有效地抑制网络中的拥塞情况和保证较高的吞吐量以及较低的网络延时，提高了整个网络的服务质量。 李姗姗、廖湘科、朱培栋等人在文献传感器网络中一种拥塞避免、检测与缓解策略中提出了一种COTA+CODEM的全新的拥塞避免、检测与缓解策略[15]，该策略主要包括两个部分：拥塞避免（COTA）和拥塞检测及缓解（CODEM），COTA从全网出发，基于路径的启发式信息分配流量，避免给潜在的拥塞区域分配过多负载，CODEM使用精确的拥塞度量来检测拥塞，并采取相关的方法来缓解拥塞，同时确保数据传输的可靠性。 (责任编辑：qin) |