一種高可靠低能耗的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞椒?/h1>
2018-12-08 09:29:34辛強(qiáng)偉唐云凱許曉婷
數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用 2018年8期 關(guān)鍵詞：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)
辛強(qiáng)偉 唐云凱 許曉婷
摘要：過(guò)多的跳數(shù)對(duì)于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的效率和可靠性都不利。本文提出環(huán)形最小連通支配集方法，從拓?fù)涞慕嵌葋?lái)探討該方法對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)可靠性和能耗的影響。最小連通支配集可有效地減小網(wǎng)絡(luò)的跳數(shù)，環(huán)形拓?fù)淇商岣呖煽啃裕蚨h(huán)形最小連通支配集方法可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的高可靠性和低能耗。
關(guān)鍵詞：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)；最小連通支配集；拓?fù)?/p>
中圖分類(lèi)號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2018）08-0055-02
1 引言
實(shí)際應(yīng)用存在大規(guī)模無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，例如森林監(jiān)測(cè)、城市智能交通管理系統(tǒng)和大型社區(qū)監(jiān)測(cè)等，這些實(shí)際應(yīng)用需要部署大量的傳感器節(jié)點(diǎn)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)通過(guò)自組織形成一定的拓?fù)?，通過(guò)形成的連接通信。由于節(jié)點(diǎn)通信距離的限制，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)采用多跳的方式傳輸數(shù)據(jù)。無(wú)線傳輸?shù)牟环€(wěn)定導(dǎo)致轉(zhuǎn)發(fā)可能會(huì)出現(xiàn)丟包，轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)越多丟包越嚴(yán)重。一次轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)間很短，但多次轉(zhuǎn)發(fā)累積消耗的時(shí)間對(duì)于實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)不容忽視。此外，有的路由機(jī)制采取發(fā)送數(shù)據(jù)包后，若對(duì)方在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)不應(yīng)答，則重傳數(shù)據(jù)包，而重傳會(huì)降低網(wǎng)絡(luò)的效率和增大網(wǎng)絡(luò)的時(shí)延。
大規(guī)模無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的平均跳數(shù)往往較大。過(guò)多的跳數(shù)可導(dǎo)致能耗增加、丟包率上升、延遲增大以及可靠性變差。減少冗余轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)對(duì)于大規(guī)模無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有重要意義。大規(guī)模無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的要求之一是低能耗。此外，高可靠性也是大規(guī)模無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的要求。本文研究如何實(shí)現(xiàn)大規(guī)模無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的高可靠性和低能耗。
2 已有工作
目前對(duì)于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)最小連通支配集的研究主要集中在減少能量的消耗，達(dá)到延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間。最小連通支配集方法可避免泛洪，減少冗余轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)[1]。增加處于睡眠狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)即非支配點(diǎn)的數(shù)目，可以達(dá)到降低網(wǎng)絡(luò)能耗的目的。
最小連通支配集法容錯(cuò)的研究比較少，當(dāng)最小連通支配集中有節(jié)點(diǎn)故障或失效時(shí)可以修復(fù)?；谀芰看鷥r(jià)的最小權(quán)和支配集拓?fù)淇刂扑惴紤]了節(jié)點(diǎn)能量[2]。根據(jù)各節(jié)點(diǎn)之間的能量和距離等因素，用加權(quán)的方式來(lái)構(gòu)建和分析最小連通支配集。為了延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間，用馬爾科夫模型優(yōu)化最小連通支配集算法[3]。
3 環(huán)形最小連通支配集分析
相同條件下，隨著跳數(shù)的增加，丟包率會(huì)呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。因此較少無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的跳數(shù)對(duì)于實(shí)現(xiàn)高效互連很重要。本文通過(guò)建立環(huán)形最小連通支配集來(lái)減小無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的跳數(shù)并且提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
3.1 平均跳數(shù)最小化
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的平均跳數(shù)為任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的跳數(shù)的平均值。最小連通支配集目的是讓盡量多的節(jié)點(diǎn)處于休眠狀態(tài)，最大限度地減少中間轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)。在拓?fù)淇刂浦袘?yīng)用最小連通支配集可以減少冗余轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)，為實(shí)現(xiàn)高效無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)提供了保證。
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)部署密度加大時(shí)，會(huì)造成連通率的增大。平均跳數(shù)和連通率有著一定的聯(lián)系。隨機(jī)部署在一區(qū)域內(nèi)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的度分布近似于Poisson分布，屬于均勻網(wǎng)絡(luò)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的度受節(jié)點(diǎn)通信距離的限制，因而如果隨機(jī)部署節(jié)點(diǎn)可能會(huì)形成多數(shù)節(jié)點(diǎn)的度相近。連通率與無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的平均度成正比，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的平均度達(dá)到一定程度后，即當(dāng)節(jié)點(diǎn)部署達(dá)到一定程度后，再繼續(xù)增加節(jié)點(diǎn)數(shù)目，連通率會(huì)保持不變。
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率取決于節(jié)點(diǎn)數(shù)目和平均跳數(shù)。當(dāng)節(jié)點(diǎn)密度偏低時(shí)，會(huì)有一些節(jié)點(diǎn)不能連通，這時(shí)最小連通支配集表現(xiàn)為較少的構(gòu)成節(jié)點(diǎn)。隨著節(jié)點(diǎn)密度的增大，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的連通性逐步增強(qiáng)。隨著節(jié)點(diǎn)數(shù)目的增大，最小連通支配集變大。當(dāng)節(jié)點(diǎn)密度達(dá)到一定水平時(shí)，最小連通支配集的大小趨于穩(wěn)定。
最大跳數(shù)的意義在于可被視為最壞情況，平均跳數(shù)的意義在于可被視為一般情況。設(shè)計(jì)和分析無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)時(shí)如果對(duì)系統(tǒng)有很高容錯(cuò)要求，應(yīng)準(zhǔn)備最壞情況的發(fā)生，即準(zhǔn)備最大跳數(shù)的出現(xiàn)。隨著節(jié)點(diǎn)數(shù)目的增加，最大跳數(shù)變大。當(dāng)節(jié)點(diǎn)密度達(dá)到一定水平時(shí)，最大跳數(shù)趨于穩(wěn)定。
隨機(jī)部署節(jié)點(diǎn)隨著節(jié)點(diǎn)密度的增大，平均跳數(shù)逐漸出現(xiàn)小幅下降的趨勢(shì)。當(dāng)節(jié)點(diǎn)還相對(duì)稀疏時(shí)，會(huì)有一些節(jié)點(diǎn)相互之間不能連通。在全面連通之后繼續(xù)增加節(jié)點(diǎn)，會(huì)產(chǎn)生冗余節(jié)點(diǎn)，使得網(wǎng)絡(luò)具備一定的容錯(cuò)性。因此一定的冗余是必要的。
當(dāng)節(jié)點(diǎn)密度較低時(shí)，隨著節(jié)點(diǎn)數(shù)目的增大，平均跳數(shù)較快增大。當(dāng)節(jié)點(diǎn)密度達(dá)到一定水平后，平均跳數(shù)逐漸小幅減小。隨著節(jié)點(diǎn)數(shù)目的增加會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)階段：第一個(gè)階段是當(dāng)連通率尚未達(dá)到1時(shí)，隨著節(jié)點(diǎn)數(shù)目的增加，平均跳數(shù)處于上升的趨勢(shì)；第二個(gè)階段是當(dāng)連通率達(dá)到1后，隨著節(jié)點(diǎn)數(shù)目的增加，平均跳數(shù)處于下降的趨勢(shì)。隨機(jī)部署時(shí)全面連通所需的節(jié)點(diǎn)數(shù)目可以用來(lái)衡量算法的優(yōu)劣。在達(dá)到全面連通后繼續(xù)增加節(jié)點(diǎn)會(huì)減小跳數(shù)，從而提高網(wǎng)絡(luò)效率和加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)容錯(cuò)。
3.2 可調(diào)節(jié)的環(huán)形結(jié)構(gòu)
最小連通支配集是一個(gè)圖論里的概念，支配集中包含的是骨干節(jié)點(diǎn)，骨干節(jié)點(diǎn)之間可以通信，而且骨干節(jié)點(diǎn)的數(shù)目最小。環(huán)形最小連通支配集的特點(diǎn)是閉環(huán)結(jié)構(gòu)，可運(yùn)用自愈環(huán)對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行自動(dòng)保護(hù)，從而可以顯著提高無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
環(huán)型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是一種連接成封閉回路的結(jié)構(gòu)。環(huán)形最小連通支配集從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上看，各骨干節(jié)點(diǎn)間是直接串聯(lián)、首尾相接、有輸入和輸出、輸出能返回到輸入并產(chǎn)生影響。這樣任何一個(gè)骨干節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障都會(huì)造成最小連通支配集的中斷，因而會(huì)在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)。另一方面，該方法也是一種具有反饋的機(jī)制，可以根據(jù)返回的參數(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的調(diào)節(jié)。
傳感器節(jié)點(diǎn)由于采用電池供電容易因電量耗盡而失效，此外故障和人為破壞也會(huì)造成傳感器節(jié)點(diǎn)失效。最小連通支配集是骨干節(jié)點(diǎn)并非普通節(jié)點(diǎn)，其失效會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)造成重要影響，需要采用環(huán)形結(jié)構(gòu)第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行解決，從而提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
4 結(jié)語(yǔ)
高可靠性和低能耗是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的重要要求，由于多跳會(huì)帶來(lái)時(shí)延影響網(wǎng)絡(luò)效率以及增大能耗，因而減少無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的跳數(shù)具有現(xiàn)實(shí)意義。本文探討了最小連通支配集對(duì)跳數(shù)的影響以及網(wǎng)絡(luò)跳數(shù)和連通率之間的關(guān)系。使用環(huán)形最小連通支配集法可以有效地減小最大跳數(shù)和平均跳數(shù)并且較好地提高網(wǎng)絡(luò)可靠性，從而達(dá)到建立高可靠低能耗的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)。
參考文獻(xiàn)
[1]唐勇，周明天.基于極大獨(dú)立集的最小連通支配集的分布式算法[J].電子學(xué)報(bào)，2007，32（4）：868-874.
[2]孫超，尹榮榮，郝曉辰，劉彬.WSNs中基于能量代價(jià)的最小權(quán)和支配集拓?fù)淇刂扑惴╗J].電子與信息學(xué)報(bào)，2010，32（4）：857-863.
[3]汪文勇，向渝，董傳坤，楊挺，唐勇.用馬爾科夫模型優(yōu)化分布式最小連通支配集算法[J].電子學(xué)報(bào)，2010，38（10）：2441-2446.
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關(guān)鍵詞：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)；最小連通支配集；拓?fù)?/p>
中圖分類(lèi)號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2018）08-0055-02
1 引言
實(shí)際應(yīng)用存在大規(guī)模無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，例如森林監(jiān)測(cè)、城市智能交通管理系統(tǒng)和大型社區(qū)監(jiān)測(cè)等，這些實(shí)際應(yīng)用需要部署大量的傳感器節(jié)點(diǎn)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)通過(guò)自組織形成一定的拓?fù)?，通過(guò)形成的連接通信。由于節(jié)點(diǎn)通信距離的限制，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)采用多跳的方式傳輸數(shù)據(jù)。無(wú)線傳輸?shù)牟环€(wěn)定導(dǎo)致轉(zhuǎn)發(fā)可能會(huì)出現(xiàn)丟包，轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)越多丟包越嚴(yán)重。一次轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)間很短，但多次轉(zhuǎn)發(fā)累積消耗的時(shí)間對(duì)于實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)不容忽視。此外，有的路由機(jī)制采取發(fā)送數(shù)據(jù)包后，若對(duì)方在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)不應(yīng)答，則重傳數(shù)據(jù)包，而重傳會(huì)降低網(wǎng)絡(luò)的效率和增大網(wǎng)絡(luò)的時(shí)延。
大規(guī)模無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的平均跳數(shù)往往較大。過(guò)多的跳數(shù)可導(dǎo)致能耗增加、丟包率上升、延遲增大以及可靠性變差。減少冗余轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)對(duì)于大規(guī)模無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有重要意義。大規(guī)模無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的要求之一是低能耗。此外，高可靠性也是大規(guī)模無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的要求。本文研究如何實(shí)現(xiàn)大規(guī)模無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的高可靠性和低能耗。
2 已有工作
目前對(duì)于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)最小連通支配集的研究主要集中在減少能量的消耗，達(dá)到延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間。最小連通支配集方法可避免泛洪，減少冗余轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)[1]。增加處于睡眠狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)即非支配點(diǎn)的數(shù)目，可以達(dá)到降低網(wǎng)絡(luò)能耗的目的。
最小連通支配集法容錯(cuò)的研究比較少，當(dāng)最小連通支配集中有節(jié)點(diǎn)故障或失效時(shí)可以修復(fù)?；谀芰看鷥r(jià)的最小權(quán)和支配集拓?fù)淇刂扑惴紤]了節(jié)點(diǎn)能量[2]。根據(jù)各節(jié)點(diǎn)之間的能量和距離等因素，用加權(quán)的方式來(lái)構(gòu)建和分析最小連通支配集。為了延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間，用馬爾科夫模型優(yōu)化最小連通支配集算法[3]。
3 環(huán)形最小連通支配集分析
相同條件下，隨著跳數(shù)的增加，丟包率會(huì)呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。因此較少無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的跳數(shù)對(duì)于實(shí)現(xiàn)高效互連很重要。本文通過(guò)建立環(huán)形最小連通支配集來(lái)減小無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的跳數(shù)并且提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
3.1 平均跳數(shù)最小化
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的平均跳數(shù)為任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的跳數(shù)的平均值。最小連通支配集目的是讓盡量多的節(jié)點(diǎn)處于休眠狀態(tài)，最大限度地減少中間轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)。在拓?fù)淇刂浦袘?yīng)用最小連通支配集可以減少冗余轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)，為實(shí)現(xiàn)高效無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)提供了保證。
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)部署密度加大時(shí)，會(huì)造成連通率的增大。平均跳數(shù)和連通率有著一定的聯(lián)系。隨機(jī)部署在一區(qū)域內(nèi)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的度分布近似于Poisson分布，屬于均勻網(wǎng)絡(luò)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的度受節(jié)點(diǎn)通信距離的限制，因而如果隨機(jī)部署節(jié)點(diǎn)可能會(huì)形成多數(shù)節(jié)點(diǎn)的度相近。連通率與無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的平均度成正比，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的平均度達(dá)到一定程度后，即當(dāng)節(jié)點(diǎn)部署達(dá)到一定程度后，再繼續(xù)增加節(jié)點(diǎn)數(shù)目，連通率會(huì)保持不變。
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率取決于節(jié)點(diǎn)數(shù)目和平均跳數(shù)。當(dāng)節(jié)點(diǎn)密度偏低時(shí)，會(huì)有一些節(jié)點(diǎn)不能連通，這時(shí)最小連通支配集表現(xiàn)為較少的構(gòu)成節(jié)點(diǎn)。隨著節(jié)點(diǎn)密度的增大，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的連通性逐步增強(qiáng)。隨著節(jié)點(diǎn)數(shù)目的增大，最小連通支配集變大。當(dāng)節(jié)點(diǎn)密度達(dá)到一定水平時(shí)，最小連通支配集的大小趨于穩(wěn)定。
最大跳數(shù)的意義在于可被視為最壞情況，平均跳數(shù)的意義在于可被視為一般情況。設(shè)計(jì)和分析無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)時(shí)如果對(duì)系統(tǒng)有很高容錯(cuò)要求，應(yīng)準(zhǔn)備最壞情況的發(fā)生，即準(zhǔn)備最大跳數(shù)的出現(xiàn)。隨著節(jié)點(diǎn)數(shù)目的增加，最大跳數(shù)變大。當(dāng)節(jié)點(diǎn)密度達(dá)到一定水平時(shí)，最大跳數(shù)趨于穩(wěn)定。
隨機(jī)部署節(jié)點(diǎn)隨著節(jié)點(diǎn)密度的增大，平均跳數(shù)逐漸出現(xiàn)小幅下降的趨勢(shì)。當(dāng)節(jié)點(diǎn)還相對(duì)稀疏時(shí)，會(huì)有一些節(jié)點(diǎn)相互之間不能連通。在全面連通之后繼續(xù)增加節(jié)點(diǎn)，會(huì)產(chǎn)生冗余節(jié)點(diǎn)，使得網(wǎng)絡(luò)具備一定的容錯(cuò)性。因此一定的冗余是必要的。
當(dāng)節(jié)點(diǎn)密度較低時(shí)，隨著節(jié)點(diǎn)數(shù)目的增大，平均跳數(shù)較快增大。當(dāng)節(jié)點(diǎn)密度達(dá)到一定水平后，平均跳數(shù)逐漸小幅減小。隨著節(jié)點(diǎn)數(shù)目的增加會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)階段：第一個(gè)階段是當(dāng)連通率尚未達(dá)到1時(shí)，隨著節(jié)點(diǎn)數(shù)目的增加，平均跳數(shù)處于上升的趨勢(shì)；第二個(gè)階段是當(dāng)連通率達(dá)到1后，隨著節(jié)點(diǎn)數(shù)目的增加，平均跳數(shù)處于下降的趨勢(shì)。隨機(jī)部署時(shí)全面連通所需的節(jié)點(diǎn)數(shù)目可以用來(lái)衡量算法的優(yōu)劣。在達(dá)到全面連通后繼續(xù)增加節(jié)點(diǎn)會(huì)減小跳數(shù)，從而提高網(wǎng)絡(luò)效率和加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)容錯(cuò)。
3.2 可調(diào)節(jié)的環(huán)形結(jié)構(gòu)
最小連通支配集是一個(gè)圖論里的概念，支配集中包含的是骨干節(jié)點(diǎn)，骨干節(jié)點(diǎn)之間可以通信，而且骨干節(jié)點(diǎn)的數(shù)目最小。環(huán)形最小連通支配集的特點(diǎn)是閉環(huán)結(jié)構(gòu)，可運(yùn)用自愈環(huán)對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行自動(dòng)保護(hù)，從而可以顯著提高無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
環(huán)型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是一種連接成封閉回路的結(jié)構(gòu)。環(huán)形最小連通支配集從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上看，各骨干節(jié)點(diǎn)間是直接串聯(lián)、首尾相接、有輸入和輸出、輸出能返回到輸入并產(chǎn)生影響。這樣任何一個(gè)骨干節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障都會(huì)造成最小連通支配集的中斷，因而會(huì)在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)。另一方面，該方法也是一種具有反饋的機(jī)制，可以根據(jù)返回的參數(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的調(diào)節(jié)。
傳感器節(jié)點(diǎn)由于采用電池供電容易因電量耗盡而失效，此外故障和人為破壞也會(huì)造成傳感器節(jié)點(diǎn)失效。最小連通支配集是骨干節(jié)點(diǎn)并非普通節(jié)點(diǎn)，其失效會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)造成重要影響，需要采用環(huán)形結(jié)構(gòu)第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行解決，從而提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
4 結(jié)語(yǔ)
高可靠性和低能耗是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的重要要求，由于多跳會(huì)帶來(lái)時(shí)延影響網(wǎng)絡(luò)效率以及增大能耗，因而減少無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的跳數(shù)具有現(xiàn)實(shí)意義。本文探討了最小連通支配集對(duì)跳數(shù)的影響以及網(wǎng)絡(luò)跳數(shù)和連通率之間的關(guān)系。使用環(huán)形最小連通支配集法可以有效地減小最大跳數(shù)和平均跳數(shù)并且較好地提高網(wǎng)絡(luò)可靠性，從而達(dá)到建立高可靠低能耗的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)。
參考文獻(xiàn)
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