移动Sink与数据收集单元:提升无线传感网能源效率的方法

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本文主要探讨的是"数据收集单元和移动Sink辅助下的信息上传方法",针对无线传感网络(WSN)中数据收集能效的问题进行深入研究。当前,常见的数据收集方式是通过多跳和多对一的方式,但这种方式导致簇头节点负担过重,能耗不均,可能导致网络断连和能量空洞等问题。为了改善这一状况,研究者提出了一种新颖的数据收集策略,即利用移动Sink节点进行数据接收。 该策略的核心在于将网络划分为多个由三个数据收集单元组成的虚拟区域,每个区域内根据节点剩余能量和距离选择一个簇头。移动Sink节点采用固定速度在这些区域之间移动,只有当簇头节点发现数据时才向它上传,从而减少不必要的通信,降低整体能耗。这种方法提高了数据收集的效率和可靠性,避免了多跳和多径路由带来的额外能耗,并有助于避免数据收集过程中的"热区"现象,即某些区域过度活跃导致能源耗尽。 然而,面对不同规模的网络和动态变化的拓扑结构,移动Sink的路径规划成为一个挑战。文章强调了如何设计出合理的移动路径,使得Sink节点能够有效地平衡数据收集节点的能耗,从而提高网络的整体稳定性。此外,研究还关注了如何确保数据上传的均衡性和网络的持久性,这是移动Sink数据收集策略研究中的关键问题。 作者们,邱建美、沙超、黄海平和王汝传,分别来自南京邮电大学计算机学院软件学院以及苏州大学江苏省计算机信息处理技术重点实验室,他们的研究旨在为WSN的设计和优化提供理论支持,以实现更高效、节能且可持续的数据收集机制。这篇论文发表于《计算机工程与应用》杂志,2018年第54卷第1期,展示了他们在该领域的前沿探索和贡献。