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无线传感器网络是由大量微型传感器节点组成的无线自组织网络系统。由于无线传感器网络的主要任务是进行数据的采集和发送,节点通常采用的都是计算能力受限的低功耗芯片,不适合进行复杂的数据处理,因此网络中收集到的数据需要通过外部网络传送至数据中心进行处理。但由于传感器网络工作环境的多样性和复杂性,在工作范围内不一定能够和有线网络直接进行连接,往往需要通过外部无线网络进行数据的转发。因此,如何在多种外部网络并存的情况下选择合适的数据转发网络就成为了无线传感器网络发展过程中必须要解决的问题。 由于无线传感器网络自身具有的不同于一般无线网络的特点,使得一般无线网络环境中进行网络选择的相关研究成果都不能直接适用于无线传感器网络环境,而且无线传感器网络领域大部分的研究集中在路由选择、休眠调度、协议等方面,对数据转发的研究很少。事实上,随着无线传感器应用领域的不断扩大,网络对数据转发的需求也会增多,如何根据不同应用的需求选择并连接合适的数据转发网络将成为一个热门的研究方向。本文针对无线传感器网络在数据转发过程中进行的数据转发网络选择和对应的网内数据汇聚节点选择两个问题进行了研究,提出了一种基于任务服务质量(QoS)的下一跳数据转发网络选择算法和一种基于平均剩余能量的数据汇聚节点选择算法。 在数据转发网络选择算法中,根据无线传感器网络的特点,我们将具有相似 QoS需求的应用进行了分类。在此基础上,通过比较由层次分析法(AHP)计算出的各待选网络的判决权重来选择最合适的数据转发网络。同时根据简单加权法(SAW)选择出连接该网络的网关节点。通过和基于简单加权法的网络选择算法进行的仿真比较可以证明我们的算法具有更高的准确度,可以在网络参数相近的情况下选择出更适合用于数据转发的网络,保证了数据的传输质量,同时通过对应的网关节点的选择也可以在保证网络连接质量的同时均衡节点的能耗,延长网络的生命周期。另一方面,在数据汇聚节点算法中,我们考虑了由于网关节点因任务类型变换而改变频繁引起的数据汇聚节点选择算法计算量较大的问题,通过利用节点平均能量对待选数据汇聚节点进行区分的方法,在保证能量均衡的前提下,大幅减少了过去算法中对节点能量和传输消耗进行综合计算带来的计算量和相应的系统计算开销,在降低能量消耗的同时提高了系统的稳定性,延长了网络的生命周期。