面向低概率事件场景的传感器网络分簇控制算法

摘要：

为了延长网络生命期,无线传感器网络必须高效地消耗电池能量,而网络拓扑作为上层协议的重要平台,是实现这一目标的支撑基础.WSN的一个显著特征即具有应用多样性,为了研究符合低概率事件场景的传感器网络拓扑控制方案,建立并分析了传感器网络模型.由于在低概率事件场景下节点侦听能耗占据主导地位,经研究发现此时生命期目标与k-中心问题本质上具有密切联系,可视为k-中心问题的对偶问题,因此针对分簇机制分别设计了3个阶段执行:邻居信息获取阶段、簇头确定阶段和节点归属阶段,从而引入了一种基于k-中心问题的周期性分簇控制算法PCA,PCA算法体现了负栽均衡的思想,同时尽可能减少了簇头数目.模型理论分析和仿真实验结果都表明,PCA算法能得到快速部署,并且PCA算法能获得较优的拓扑结构,有效地延长了WSN的生命期.

关键词：无线传感器网络、低概率事件场景、拓扑控制、分簇结构、k-中心问题

所属期刊栏目：45

分类号：TP393(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金项目60603067,90604003

在线出版日期：2009-02-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1662-1668