更及時(shí) 更可靠地傳輸無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)

由于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSNs)中的傳感器節(jié)點(diǎn)價(jià)格低廉，由電池供電，因此它們?cè)谕ㄐ藕湍茉垂?yīng)方面的能力相對(duì)較弱和有限。 中繼節(jié)點(diǎn)在構(gòu)建魯棒網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械牟渴鹂梢燥@著增強(qiáng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的連通性和降低能耗。

然而，中繼節(jié)點(diǎn)通常非常昂貴，因此傳統(tǒng)的放置方法只在連通性約束下優(yōu)化部署成本。 隨著無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在工業(yè)自動(dòng)化和智能電網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越多，必須考慮及時(shí)性和可靠性。

中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所(SIA)梁偉教授和鄭蒙教授領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組提出了一種新型的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中繼節(jié)點(diǎn)放置方法，作為保證無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)可靠傳輸?shù)膱?jiān)實(shí)基礎(chǔ)。 他們首次提出了在實(shí)際環(huán)境下無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的中繼部署方法。 本研究發(fā)表在IEEE移動(dòng)計(jì)算交易上。

本研究將大規(guī)模中繼部署問(wèn)題按層次分解為子問(wèn)題，采用最短路徑樹(shù)消除不能滿足時(shí)效性約束的部署位置。 在這樣做時(shí)，將每個(gè)級(jí)別的部署重新表述為一個(gè)無(wú)約束的覆蓋問(wèn)題集。

基于在實(shí)際環(huán)境中的廣泛實(shí)驗(yàn)，研究人員提出了一種基于鏈路可靠性測(cè)量的中繼位置調(diào)整算法。 結(jié)合RLA和經(jīng)典的集合覆蓋算法，該方法在及時(shí)性、可靠性和部署成本方面優(yōu)于傳統(tǒng)方法，具有明顯的性能優(yōu)勢(shì)。

近年來(lái)，SIA在工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)研究方面取得了重大進(jìn)展，包括網(wǎng)絡(luò)部署、可靠的網(wǎng)絡(luò)方法、資源分配、異構(gòu)無(wú)線共存以及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的分析和建模。