沈连丰，朱亚萍，丁兆明，燕锋，邓曙光

（1. 东南大学移动通信国家重点实验室，江苏 南京 210096；2. 湖南城市学院通信与电子工程学院，湖南 益阳 413000）

软件定义传感器网络重配置算法研究

沈连丰1，朱亚萍1，丁兆明1，燕锋1，邓曙光2

（1. 东南大学移动通信国家重点实验室，江苏 南京 210096；2. 湖南城市学院通信与电子工程学院，湖南 益阳 413000）

为了提高无线传感器网络的性能及其适应性，提出一种软件定义传感器网络的架构并重点研究其网络重配置算法。算法首先运用Voronoi图理论，寻求SDSN全覆盖问题中保证网络能量均衡的最优感知半径分配，以达到目标区域的K重覆盖；其次基于单纯复形理论，提出一种基于边缘链群最小生成元和节点度的集中控制方法，以最简练的网络拓扑结构为目标，同时保证整个系统的连通性以及突发区域的顽健性；考虑SDSN中路由协议在动态环境的自适应性，提出一种基于多业务QoS的SDSN路由优化算法并进行了仿真，结果表明所提路由算法能够有效分配资源，满足多业务QoS需求并延长网络的生命周期。

软件定义传感器网络；覆盖优化；拓扑控制；路由优化

1 引言

无线传感器网络（WSN，wireless sensor networks）一般具有大规模、自组织、随机部署等特点[1]，但受到环境复杂、传感器节点资源有限、网络拓扑经常发生变化等影响，使其应用受到极大挑战[2]，因而拓扑控制等技术成为研究热点。拓扑控制通过功率控制、节点休眠调度等机制尽可能减少传感器节点的能量消耗，同时作用于媒……