基于节点状态的多类型传感器调度算法.pdfVIP

计 算 机 系 统 应 用 http：}|nⅣw．c—s—a．org．cn 2016年 第25卷 第 9期 基于节点状态的多类型传感器调度算 张景林，方艺辉 (福建商业高等专科学校 信息管理工程系，福州 350012) 摘 要：针对无线传感器网络(WSN)~9能量效率问题，提出一种基于簇结构中节点健康状态的多类型传感器调度 算法．该算法基于节点的健康状态、节点传输的信息质量，根据簇 中节点的健康状态进行 自适应选取任务节点： 通过对传感器的合理调度，均衡了网络中能量消耗以及任务的分配，保证网络的顺利运行．实验仿真结果表明了 算法的有效性． 关键词：多类型无线传感器网络；节点状态；数据融合；调度算法；能量优化’ NovelM ulti—-TypeSensorSchedulingAlgorithm BasedonNode--Status ZHANG Jing-Lin，FANGYi-Hui (InformationManagementEngineerDepartment，FujianCommercialCollege，Fuzhou350012，China) Abstract：InregardtotheenergyefficiencyinhteWirelessSensorNetwork(WSN)，akindofmulti—typesensorscheduling algorihtm onclusterstructureisproposedinhtispaper．Bothhtehealht statusofhtenodesandhteinformationqualityof htenodes’trnasmissionraeconsideredinhtealgorithm．Accordingtodifferenthealthstautsofeachnode，hteproposed algorithm adaptivelyselectstasknode．Reasonablesensorsschedulingpromotesthebalancebetweeneneryg consumption nad task allocation，nad ensureshtathtenewtork runssmoothly~The simulated experimentresultshowshte good effectivenessoftheproposedalgorithm． Keywords：multi--typewrielesssensornewtork；node--stauts；datafusion；schedulingalgorithm；energyoptimization 1 引言 该方法的主要创新是引入了基于节点顺序调度的算法， 无线传感器网络(WirelessSensorNewtork。WSN) 属于一次分配任务，根据来 自节点的控制信息反馈定 是用众多传感器节点组成的基础设施，在传感器部署 期地更新 自身相关程序．Lin等人[3]也提出了有关传感 的区域，传感器承担感知周围数据，监控环境变化的 器节点调度的方法，其在保障尽可能节约 WSN 总能 任 ．目前存在大量关于WSN 的研究，包括重要环 耗的前提下，有效追踪一定区域内的目标．该工作主 境的监控和报警，物流跟踪，家庭网络监控(检测和控 要基于以下假设：(a)WSN必须完成跟踪任务，其需要 制能源消耗)，军事监管(追踪军队、监控战场和军械 跟踪的目标跨越整个WSN；(b控制物体准确运动轨迹 库)，环境检测(火灾和洪水预防)等． 的动力学方程已知；(c)节点能量消耗的详细模型已知． 目前，WSN的传感器调度策略受到越来越多的研 通过 以上假设，该工作的调度 问题表示为一个 目标优 究者关注，已经成为科学界和工业界重点研究内容． 化 问题，目的在于使节点调度的能量消耗最小，但前 其中，优化网络总体能量消耗，保证节点传输的信息 提必须同时满足如下要求：fa1得到一个理想的检测概 质量以及均衡节点的能量消耗是 WSN 研究的关键 目 率；(b)跟踪误差质量达到一个阈