自组织无线传感器网络协议指南.doc

Exercise1 for Wireless Sensor Network Name： 王 浩 Class： 物联网1班 Student ID： Mark： Please translate paper “Protocols for Self-Organization of a Wireless Sensor Network” into Chinese. 自组织无线传感器网络协议 摘要： 我们提出了一套用于自组织无线传感器网络的算法，是具有大量可扩展高度能源受限的静态节点组成的网络。为了执行一系列节点之间的信号协同处理功能，算法进一步支持节点子集的缓慢迁移，节能的路由选择，和自适应网络构造。 简介： 在这份报告中，我们为无线传感器网络自组织描述了一种架构。【1】它含有用来深度链接嵌入式传感器、制动器、处理器的无线自适应网络。这种无线和数据网络的组合就会产生一种新形式的计算机范例，这种范例比以往所见我的计算机网络用够更多的联络中心。无线传感器网络是越来越多的信息技术结构集合的一部分，其正在原理传统台式机的有线网络架构，朝着更加普及和普遍的信息链接模式【2】。 这里所研究的无线传感器网络指的是一组由无线中介链接的传感器或节点，用以执行分布式的传感器任务。节点之间的链接可以使用红外线装置或无线电等媒体。无线传感器网络可以用于侦察、广泛的环境取样、安全和健康监测等任务。它们几乎可以再任何环境下使用，即使那些有线连接不可能的地方，那里地势荒凉，或物理位置很困难。它们也可能被用作有力的基础设施中所描述的那些新的遥感或计算范例。【3】 在无线传感器网络的构建中会遇到以下三个方面的设计挑战：硬件设计，无线网络，和应用程序。 硬件 此类别包含设计活动的整个范围，这个范围与组成传感器网络的硬件平台相关。MEMS 传感器技术是这一类别中的一个重要方面。低功耗的数字电路设计和系统集成也包含在这一类别中，就像低功耗的先进的射频前端和控制电路设计。例如，我们会考虑无线集成网络传感器的代序。一个单独的WINS节点包含微传感器技术，低功率信号处理，低功率计算，低功耗，和低费用的无线联网能力等组成的紧凑系统。图一给出了WINS 节点架构的一个描述。微微网是紧凑节点架构的另一个例子。 无线网络 考虑到硬件限制和节点必须运行的物理环境与应用水平需要，协议算法必须设计成能提供一个健全和能源高效利用的通讯系统。如调制和信源信道编码的物理层设计也数以这一类。信道接入方式必须被设计以及路由问题和迁移管理必须解决。本文重点介绍一些这类方面的设计。 应用 在应用层，过程的目标是创建用于有效提取有效的新功能，操作，运输和来自传感器的数据得到的信息表示。在大多数应用，传感器网络具有不同的功能组件：检测和数据采集， 信号处理，数据融合，和通知。 通过集成传感，信号处理和通信功能，传感器网络提供了层次化信息处理的自然平台。它允许信息是在不同的抽象层次，从的详细，镜检处理具体的目标，对目标的聚集行为的宏观视图。在环境中的任何事件可以在三个层面上进行处理：节点级别，局部区域层面，及全球层面。在节点级别，数据收集和处理发生在每个节点，?除了结果传输到某个遥远的信宿外没有其他通信。在本地和全球层面上，节点间的通讯是为了将各种类型的原始或者预处理的节点数据聚集起来，在某个位置进行协调信号处理，例如数据的融合和聚集。 一般操作方案： 传感器网络必须能够非常动态的条件下运行。具体来说，我们的协议必须能够在启动时，稳定状态，和失效时支持网络操作。请注意，这些情况会随时出现。这些操作条件下，有必要来了解，因为传感器网络必须在大多数情况下，无人管理的节点可能由于其他原因，如机械故障这就是所谓的在某些情况下形成基础设施，包括提供用于节点的信道接入方式以及功能在MANET的三项任务蓝牙[7]是一种短距离的无线网络系统，目的是取代电缆之间的消费电子设备和提供它们之间的射频连接持约束整个固定网络。在无线网络中的移动性管理已被广泛研究，与每一个网络在处理新任务的方法表现形式。移动管理问题无线自组网，例如，经典的面向网络内的路由问题。作为网络是由单独的移动节点，路由和移动性在MANET的任务通常是共同处理。方法之一，已被设计来处理这些网络是移动节点组团簇，簇头选举一个路由信息在局部邻域[ 16，17 ]。集团簇头在整个网络中依次形成子网。信息然后被路由通过这子网。当移动节点从一个地方移动到下一个，他们可以决定注册在一个新的集群，并继续照常运行。蜂窝系统的结构完全不同于传统的无线自组网。有线骨干固定节点提供路由，由于避免了无线信道。因此，只有单一的跳从移动节点与固定基站需要