【摘 要】
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无线传感器网络是由大量传感器节点部署在检测区域的内部或附近,通过自组织方式形成的网络.由于传感器节点的处理能力、存储能力、通信能力相对较弱,这些特点决定了能量优化
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无线传感器网络是由大量传感器节点部署在检测区域的内部或附近,通过自组织方式形成的网络.由于传感器节点的处理能力、存储能力、通信能力相对较弱,这些特点决定了能量优化成为无线传感器网络设计的首要目标.拓扑控制是无线传感器网络研究的核心技术之一,它在满足网络要求(如连通性覆盖度等)的前提下,通过调节节点的通信半径,形成一个优化的网络拓扑结构,达到减小网络能耗或者增加网络吞吐量的目的.本文在对当前经典的无线传感器网络拓扑控制算法原理、特点、性能深入分析的基础上,提出了一种LRMST算法.考虑到无线传感器网络节点间距离不确定的情况,该算法将鲁棒0-1离散优化理论用于拓扑控制技术,在局部最小生成树(LMST)算法的基础上提出了分布式算法.对于只有目标参数不确定,含有n个变量的0-1离散优化问题,从理论上证明了求解该问题的鲁棒对应可以降低为求解至多n+1-r个确定问题,这里r表示允许目标参数变化的个数.当节点间距离均受不确定因素影响时,给出求解鲁棒最小生成树的鲁棒解的算法(RMST),此时只需求解一次MST问题即可.仿真结果表明,随着节点个数的增加,与LMST算法在最坏情况下的表现相比,LRMST算法在最优值上的牺牲要小得多.
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