三维无线传感器网络寿命和动态路由算法.pdfVIP

140 、 传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies) 2015年 第34卷 第 ll期 DOI：10．13873／J．1000--9787(2015)11-0140-03 三维无线传感器网络寿命和动态路 由算法 李 超 ，韩江洪 。 (1．合肥工业大学 计算机与信息学院，安徽 合肥230009； 2．安全关键工业测控技术教育部工程研究中心，安徽 合肥 230009) 摘 要：无线传感器网络(WSNs)寿命受到电池能量的制约，利用无线能量传输技术对传感器节点进行充 电，可以解决无线传感器网络的能量问题。以三维无线传感器网络为研究对象，证明三维最短Hamilton回 路为无线充电设备遍历网络中节点的最优路径 ，提出了网络的连续时变模型，并简化复杂度为多项式的离 散 +1阶段线性规划模型。仿真结果表明：通过运算离散 +1阶段线性规划模型能够使无线传感器网 络持续运行。 关键词：三维无线传感器网络；充电策略；动态路由；三维最短 Hamilton回路；线性规划模型 中图分类号：TN925 文献标识码：A 文章编号 ：1000-9787(2015)11-0140-03 Networklifetimeanddynamicroutingalgorithm for 3D W SNs LIChao ，HANJiang．hong，。 (1．SchoolofComputerandInformation，HefeiUniversityofTechnology，Hefei230009，China； 2．EngineeringResearch CenterofSafetyCriticalIndustrialMeasurementand ControlTechnology，Hefei230009，China) Abstract：Wirelesssensornetworks(WSNs)areconstrainedbylimitedbatteryenergy，anditcanbesolvedby rechargingsensornodesperiodicallythroughwirelessenergytransfertechniquewhichwould makesensornodes remainoptionalpersistently．For3-dimensional(3D)WSNs，anoptimizationproblemisproposed，afterprovingthat theoptimaltravelingpathforthewirelesschargingdeviceisthe3D shortestHamiltoncycle，thecontinuoustime— varyingmodelwereproposed．Simulationresultsindicatethatthenetworklifetimehasbeenextendedindeed． Keywords：3-dimensionalwirelesssensornetworks(3DWSNs)；chargingstrateyg；dynamicrouting；3Dshortest Hamiltoncycle；linearprogramingmodel 0 引 言 的发展和应用使定期对无线传感器网络节点能量补给提供 三维无线传感器网络 (wirelesssensornetworks，WSNs) 了可能。早在1901年 ，NikolaTesla就开始研究无线能量转 是由