水下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)拓撲控制與優(yōu)化研究.pdf

1、水下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的進一步研究擴展，它在水下環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域具有廣泛應用。由于水聲通信所帶來的信道噪音高、衰減大、水下節(jié)點易受水流、渦旋等因素影響，使得陸地上無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的拓撲控制和優(yōu)化算法已不能直接應用于水下環(huán)境。因此，怎樣更好的控制和優(yōu)化水下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)拓撲是個非常值得研究的問題。
　　針對水下節(jié)點分布不均，某些節(jié)點轉(zhuǎn)載任務(wù)重，耗能快，致使節(jié)點過早失效死亡的問題，本文提出了一種基于勢博弈的水下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)拓

2、撲控制算法。此算法首先對水下網(wǎng)絡(luò)進行建模；然后根據(jù)水下聲通信模型，結(jié)合影響水下環(huán)境節(jié)點能量消耗的各個因素，提出了水下網(wǎng)絡(luò)的博弈收益函數(shù)并證明了此博弈為勢博弈；最后在博弈模型的基礎(chǔ)上設(shè)計了拓撲控制算法。通過仿真實驗表明：此算法不僅保證網(wǎng)絡(luò)的連通性和覆蓋性，還可以有效均衡能量消耗，增加了網(wǎng)絡(luò)的生存時間。
　　由于水下網(wǎng)絡(luò)節(jié)點易受水流等影響而不斷移動，這樣會出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)不連通等問題，本文針對此問題，提出了一種基于AUV的水下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)拓