传感器网络中具有负载平衡的移动协助数据收集模式

摘要

数据收集是无线传感器网络的一个基本功能; 然而, 现有的数据收集模式大都是基于静止基站的网络结构, 导致基站周围的节点由于担负着网络内的所有负载而快速死亡, 成为网络性能的瓶颈; 研究如何利用移动基站收集数据来达到负载平衡; 提出了一个利用移动基站协助数据收集的模式, 它将基站移动区域设里为缓冲区, 首先将数据沿最短路径传输到缓冲区内, 然后在基站移动的过程中进行数据收集; 证明了缓冲区位置在距离中心?2R/2 时数据传输总能耗最少, 并证明了存在一个缓冲区位置使得最大节点负载最小化, 进而确定了同时考虑到能源消耗和负载平衡的基站移动区域;理论分析和实验结果表明, 提出的数据收集模式在很大程度上降低了网络节点的最大负载, 并且减少了数据传榆能源中的消耗, 分别比固定基站和同类工作的最大网络负载降低95%和80%以上.