无线传感器网络的定位算法和超帧调度机制的研究的开题报告 .pdfVIP

无线传感器网络的定位算法和超帧调度机制的研究的开题

报告

一、研究背景和意义：

无线传感器网络(WirelessSensorNetworks,WSN)是一种由大量低成本、无线节

点组成的自组织、分布式网络。WSN系统可以实时监测、控制和收集周围环境信息。

WSN具有自组织、自适应、可靠性高、易于部署等特点，在环境监测、农业、医疗、

交通、军事等领域具有广泛的应用前景。在WSN系统中，节点的位置信息是很关键的，

它不仅可以用于位置服务，还可以用于联合计算、感知数据融合等应用。因此，WSN

中的节点定位算法是WSN研究中的一个热点问题。

另一方面，WSN的有限带宽、能耗限制等特征对WSN的设计和调度都产生了很

大的影响。超帧调度机制是一种在WSN中节省能量、提高帧传输效率和网络性能的有

效方法。基于超帧调度机制的研究主要包括任务调度、节点休眠、数据传输等，它们

可以减少能量消耗，使系统在保证可靠性、低时延和低能耗的同时提供较高的带宽。

因此，本文将研究无线传感器网络的定位算法和超帧调度机制，在节点定位算法

方面，我们将从节点间距离、节点测距误差、环境的影响等方面进行研究，在超帧调

度机制方面，我们将研究一种新的任务调度和节点休眠策略，以降低网络的能耗和提

高网络性能。

二、研究内容和方法：

1.节点定位算法的研究：

（1）节点间距离的测量和节点定位算法的基本框架；

（2）定位误差分析和节点部署策略；

（3）环境干扰对节点定位算法的影响分析。

2.超帧调度机制的研究：

（1）对传统超帧调度机制进行分析，找出问题所在；

（2）提出一种新的任务调度和节点休眠策略，减少系统的能耗和提高网络性能；

（3）利用仿真软件NS2进行仿真实验，并与其他调度算法进行比较。

三、预期研究成果：

1.提出一种适应环境变化的节点定位算法，解决节点部署不均匀和测距误差的问

题；

2.设计一种新的超帧调度机制，降低网络能耗和提高网络性能；

3.在NS2仿真软件上进行仿真实验，证明所提出的算法在网络性能和能耗方面的

优越性；

4.撰写学术论文，提交相关SCI期刊。

四、可行性分析：

本研究对当前无线传感器网络领域的热点问题进行了深入研究，所提出的方法和

方案将从两个方面提高网络的性能，有效降低其能耗。本研究将利用NS2进行仿真实

验，验证算法的正确性和可行性。同时，本研究得到了所在单位的资助和支持，因此，

该项研究的可行性较高。

五、进度安排：

第1-2个月：文献研究和调研；

第3-4个月：节点定位算法的研究和设计；

第5-6个月：超帧调度机制的研究和设计；

第7-8个月：在NS2仿真软件上进行仿真实验；

第9-10个月：撰写学术论文；

第11-12个月：修改论文，并准备发表。