基于随机部署的传感器节点初始组网技术研究

项目名称： 基于随机部署的传感器节点初始组网技术研究

项目编号： No.60903171

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 郭鹏

作者单位： 华中科技大学

项目金额： 18万元

中文摘要： 无线传感器网络中节点通常采用大规模随机部署的方式，这种方式决定了节点在初始状态下对周围环境一无所知，甚至包括自身ID。如何让这些对等的、杂乱的"空白"节点，通过局部交互，迅速自组织网络，是一个值得研究的重要问题，它是现有传感器网络各层协议及各类算法得以应用的必要前提。现有的相关组网技术，在随机部署的初始环境下，往往无法直接适用。国内外目前对初始组网问题的关注，亦刚刚起步。课题的关键挑战在于：1）在初始阶段，如何解决无组织、无MAC以及无ID情况下节点间可靠的消息交互问题；2）如何在对等的、无ID以及无MAC的初始节点中，分布式地实现时隙/信道/ID的一跳或两跳互异分配，以及建立层次型网络结构。课题的创新点包括：1）快速、可靠的初始异步通信模型；2）无MAC及ID下的分布式簇头选举算法及两跳染色算法；3）对等节点中基于博弈思想的多信道分配；4）分布式MAC地址（ID）优化分配算法。

中文关键词： 传感器网络；自组网；分簇；TDMA链路；多信道

英文摘要：

英文关键词： sensor networks；self-organization；clustering；TDMA-based link；multi-channel