缪德俊, 于 标

(扬州职业大学, 江苏 扬州 225009)

网络拓扑构建是无线传感器网络(WSN)的关键技术,它决定了网络路由效率、数据传输速度、网络覆盖度和连通度等重要网络性能指标[1]。点功率控制型拓扑结构是调节节点的无线发射功率,均衡接收节点数目,减少信息传输延迟等目的[2]。层次型拓扑是无线传感器网络常见类型,拓扑结构一般采用树形结构,或由多个树形结构组成[3]。平面网络拓扑结构简单，但没有控制管理节点,多采用自组织协同算法构建网络,组网算法较复杂,且无法控制网络的拓扑结构。任何无线传感器网络都有明确的应用目的,节点位置应根据被检测对象物理属性与地理范围合理安排。网络的拓扑结构很大程度上与节点地理分布相关,符合应用要求的节点地理分布是获得好的网络拓扑的基础。平面网络传感器节点检测的环境参数也要传送给汇聚节点,由汇聚节点再上传处理。汇聚节点是连接平面网络的通信节点,在组网时可以作为控制节点使用。

有向图算法由汇聚节点发起网络组织工作,对平面网络拓扑构建进行控制。汇聚节点依次发出组网顺序号(以下称为层),在无线信号有效范围内侦测未入网节点,被侦测到的节点与前一层已入网节点联网,成为新一层网络节点。该平面网络在网络拓扑结构上具有顺序性,简化了路由生成。汇聚节点v0侦测到的节点,都作为v0有向链的首节点使用,使v0获得多条有向链,分担第一层节点数据传输任务,延长网络生命期。……