关键字 |
网内数据聚合,聚合,集群、路由通信 |
介绍 |
无线传感器网络(WSN)由传感器节点监测物理或环境条件,如温度、声音、振动、压力、运动或污染物[2],[3]。网络中使用应用,如环境监测、国土安全、关键基础设施系统、通信、制造军事和许多其他应用程序可以拯救生命和资产的关键[4]。传感器节点能源设备和相关的能源消耗通常是收集数据的数量,因为沟通通常是最昂贵的活动能量。因此,算法和网络协议设计应考虑能源消耗的概念。此外,网络是数据驱动的网络,通常产生大量的信息,需要进行路由,经常多次反射的方式,向汇聚节点,网关监控中心。路由数据采集过程中起着重要的作用。 |
可能的策略来优化路由任务是使用可用的处理能力提供的中间传感器节点在路由路径。这就是所谓的以数据为中心的路由或者网络数据聚合。 |
节点能源设备和相关的能源消耗通常是收集数据的数量,因为沟通通常是最昂贵的活动能量。因此,算法和网络协议设计应考虑能源消耗的概念。此外,网络datadriven网络,通常会产生大量的信息需要路由,经常多次反射的方式,向水槽节点。鉴于这种情况下,路由在数据收集过程中扮演着重要的角色。 |
因此,提出了各种算法提供数据聚合网络路由中。有些是基于树的算法,尝试解决一些变异的Steiner树问题;别人当别人只是结构减少基于集群的算法。 |
文献调查 |
已经提出的各种算法提供数据聚合网络路由中。有些是基于树的算法,基于集群算法而其他人只是结构减少算法[2]。 |
网内数据聚合——网络数据聚合的一个关键组件是识别数据聚合的路由协议的设计。数据聚合需要转发模式不同于经典的路由。网内数据聚合的一个关键方面是同步的节点之间的数据传输。 |
在这些算法中,节点通常不发送数据就可以因为等待数据从邻近的节点可能会导致更好的数据聚合的机会。 |
反过来,这将提高该算法的性能,节约能源。三个主要的时机策略在文学。这些都是周期性的简单聚合,周期性per-hop聚合,周期性per-hop调整聚合。 |
网内数据聚合在能源中扮演一个重要的角色限制了网络由于数据相关性是剥削和聚合在中间节点执行减少尺寸和在网络上交换的消息的数量。在数据gathering-based应用程序中,可以减少相当数量的通信数据包innetwork聚合,导致延长网络的生命周期。 |
在大多数情况下,基于树的协议建立一个传统的最短路径路由树。例如,最短路径树算法(SPT)[9]使用一个非常简单的策略来建立路由树在一个分布式的方式。在这种方法中,每个节点检测到一个事件报告其收集的信息通过使用水槽节点的最短路径。信息融合路径重叠时执行。 |
类似于基于树的方法,基于集群方案[10],[11]也由一个层次组织的网络。然而,在这些方法中,节点分为集群。此外,特殊节点,称为簇首,当选为本地和聚合数据聚合的结果转发给汇聚节点。 |
在低能自适应聚类层次结构(LEACH)算法[11],集群结构利用来执行数据聚合。在该算法中,这样可以作为聚合点和他们直接沟通水槽节点。为了能源消耗被均匀地分布在所有节点,簇首在每一轮随机选出的。LEACH-based算法假定水槽可以达成的任何节点只有一个跳,这限制了网络的规模,可以使用这样的协议。信息Fusion-based角色分配(下文)算法[10]构建集群每个事件包括只有那些能够探测到的节点。然后,变合并集群中的数据和向汇聚节点发送结果。下文算法旨在建立最短路径树,最大化信息融合。因此,一旦形成簇,簇首选择水槽节点的最短路径,也最大化信息融合通过聚合coordinatorsdistance [10]。下文算法的一个缺点是,为每一个新的事件出现在网络上,关于事件的信息必须被淹没整个网络通知其他节点对其发生和更新聚合coordinators-distance。这个过程会增加算法的沟通成本,因此,限制了其可伸缩性。 |
结论 |
网络是数据驱动的网络,通常产生大量的信息,需要进行路由,经常多次反射的方式,向汇聚节点,网关监控中心。在路由定义和解决各种问题,收集数据,并增加预防措施这个路由扮演重要的角色。 |
确认 |
衷心感谢审查员的审查这个手稿,并提供输入的质量大大提高。 |
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引用 |
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