矿井巷道无线传感器网络分层拓扑控制策略

周公博^1,2，朱真才¹，陈光柱¹，周丽娟¹

1. 中国矿业大学机电工程学院2. Department of Electrical and Computer Engineering,University of Wisconsin-Madison

摘 要：根据矿井巷道的特点,以井下人员定位系统为背景,介绍了一种层次型无线传感器网络模型,提出了一种基于静态节点且可控部署的拓扑控制方法,并给出了网络节点布置的具体算法。在此基础上,研究了此网络模型的连通覆盖性,给出了满足人员定位系统连通覆盖性要求的约束条件,最后分析了此网络模型的能耗与路由跳数(hops)问题。结果表明,在一个被测节点通过监测区域的过程中,层次型无线传感器网络的系统总能耗与能耗方差约为节点均匀分布的单层链状网络的25%和33%,信息传递的路由跳数约为节点均匀分布的单层链状网络的1/3。

关键词：无线传感器网络;拓扑控制;层次型;连通覆盖性;能耗;