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传感器网络仿真的特点

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柠檬 2019-04-21 15:59 评论( 1 ) 浏览( 1423 )

通常的无线传感器网络局于大规模网络物理试验测试找术难以实行,阿络仿真度为目前无线传感器网络系统研究开发和设计的重要手段之一。

根据无线传感器网络不同于传统无线网络的特点,在它实现仿直时般需要处理好如下问题:

①分布性。无线传感器网络属于一.种分布式的网络系统,每个结点-般只处理自己周围的局部信息。

②动态性。正如前面提到的,在实际应用中无线传感器网络的整个系统应该是处于较为频繁的动态变化过程,网络模型是否能够较好地反映出这种动态变化,会影响仿真结果的可靠性。

③综合性。与传统无线网络相比,无线传感器网络集成了传感、通信和处理功能.这就要求网络仿真具有相应的综合性。

传感器网络的仿真包括仿真体系结构的设计和网络系统模型的设计。体系结构是对实际目标和物理环境中反映网络各因素及其相互联系进行抽象所得的结果。网络系统模型设计是实现网络仿真的基础。

例如,传感器网络仿真模型的设计可以涉及结点能耗模型设计、网络流量模型设计和无线信道模型设计,具体介绍如下:

①结点能耗模型。目前人们对结点能耗模型的研究主要集中在无线电能耗模型.CPU能耗模型和电池模型,其中最主要的是无线电能耗模型。事实上传感器结点的能耗模型还与结点分布密度、网络流量分布等诸多因素有关。

②网络流量模型。传感器网络是面向应用的监控系统,在不同的应用背景和物理环境下.网络流量是不样的。如果在被监控事件出现的地点附近部署传感器结点比较密集,网络将会产生瞬时的爆发流量;而在某此野外环境监控任务中,传感器结点采集数据比较固定相应地网络流量就要稳定得多。另外,采用不同的网络协议和信息处理方法也会影响网络的整体流量。
通常我们可以把网络流量分为固定比特和可变比特两部分,分别对应稳定流量和爆发流量。在网络流量的模型分析中,人们大都将网络中数据包的到达假设为泊松过程。虽然理论上泊松过程对网络传输的性能评价具有较好的效果,但实际中未必都真正符合这概,率统计规律。
③无线信道模型。传感器结点之间需要通过无线信道进行通信,传统的无线网络对无线信道的传播特性和模型的建立已有较为成熟的成果。不过由于无线信道本身的不稳定性,影响因素复杂多变,而且传感器网络结点分布较为密集,使得无线信道模型的建立过程复杂。因此无线信道模型的建立是无线传感器网络研究的主要内容之一。


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