中图分类：TP212

学科分类：510.80

成果类别：软科学

研究起止时间：2006-01～2008-12

评价形式：验收

无线传感器网络（Wireless Sensor Networks, WSN）在工业控制与监测、家庭、电子消费、安全与军事领域、商业、智能农业、健康监测等领域有着广泛的应用需求,由于其通常运行在人不能或不便接近的环境,能源无法替代,因此,设计有效的策略延长网络的生命周期成为无线传感器网络的核心问题。 网络层主要针对层次型结构的分簇问题进行分析研究,低功耗自适应聚类（Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy,LEACH）路由协议是层次型分簇算法的代表。基于LEACH协议设计了一种最优簇头数算法。数据链路层,介质访问控制 （Medium Access Control, MAC）协议为数据传输建立通信链路,并且公平地、有效地在各节点之间分配通信资源。WSN的基于竞争的随机访问MAC协议通常是在IEEE802.11 MAC协议的基础上提出。S-MAC、T-MAC协议是采用周期性侦听/睡眠的低占空比工作方式的MAC协议的典型代表。通过分析S-MAC和T-MAC协议可知,占空比是影响传感器网络能耗的因素之一。设计了一种算法：对节点过去若干个周期内的通信吞吐量进行简单统计,并对节点下一周期的吞吐量进行预测,据此调整占空比,对吞吐量较大的节点提高占空比,减少阻塞和早睡问题的发生;对吞吐量较低的节点进一步减小占空比,减少能量消耗。该成果可用于各种传感器网络的设计中,并提高传感器网络的能效。