无线传感器网络的体系结构 拓扑、路由、数据与时钟管理

无线传感器网络是21世纪重要的技术之一，被美国Technology Review认为是未来将要改变世界面貌的十大新兴技术中的第一位，国际国内众多大学和科研机构都投入巨大人力财力进行研究。本书从无线传感器网络若干关键技术入手，结合作者在相关领域的研究成果，深入探讨了无线传感器网络体系结构中的路由策略、拓扑的建模和分析、节点的分簇与管理、数据在网络中传输时的汇聚与融合问题、网络中的时钟同步问题等，供广大科研同仁借鉴参考。

1 无线传感器网络概述
1.1 无线传感器网络的发展历程
1.2 无线传感器网络的特点
1.3 影响无线传感器网络设计的因素
1.3.1 容错性
1.3.2 可扩展性
1.3.3 生产成本
1.3.4 硬件
1.3.5 传感器网络拓扑
1.3.6 操作环境
1.3.7 传输介质
1.3.8 功率消耗
1.4 无线传感器网络的应用
1.4.1 军事应用
1.4.2 环境应用
1.4.3 健康应用
1.4.4 家庭应用
1.4.5 其他商业应用
2 无线传感器网络节点
2.1 概述
2.2 传感器节点功能部件
2.2.1 数据处理单元
2.2.2 电源
2.2.3 通信
2.3 传感器节点
2.4 本章小结
3 无线传感器网络的拓扑管理
3.1 概述
3.2 网络的覆盖模型
3.2.1 传感器模型
3.2.2 通信模型
3.2.3 覆盖模型
3.2.4 几何随机图
3.3 图连通性
3.3.1 基于曝光路径的覆盖
3.3.2 基于传感器部署策略的覆盖
3.4 瓶颈节点
3.4.1 相关工作
3.4.2 准瓶颈节点及其影响
3.4.3 寻找准瓶颈节点并消除其不利影响
3.5 本章小结
4 无线传感器网络的分簇
4.1 概述
4.2 常见分簇算法
4.2.1 基于概率（随机或加权）的分簇算法
4.2.2 非概率分簇算法
4.2.3 常见的基于概率的分簇算法
4.2.4 常见的非概率分簇协议
4.3 自组织分簇算法CBDD
4.3.1 相关工作
4.3.2 算法的详细描述
4.3.3 算法的评估
4.3.4 小结
4.4 基于粒子群的分簇策略
4.4.1 相关模型及假定
4.4.2 规则的非均匀分簇网格机制
4.4.3 仿真结果
4.4.4 小结
4.5 本章小结
5 无线传感器网络的路由管理
5.1 概述
5.2 基于网络结构的路由协议
5.2.1 节点平等路由协议（Flat Routing）
5.2.2 层次路由协议（Hierarchical Routing）
5.2.3 基于地理位置的路由协议（Location Based Routing）
5.3 贪婪转发及空洞问题
5.3.1 问题的提出
5.3.2 相关工作
5.3.3 系统模型
5.3.4 小结
5.4 多重洪泛策略
5.4.1 问题引出
5.4.2 相关工作
5.4.3 算法与分析
5.4.4 性能与仿真
5.4.5 小结
5.5 本章小结
6 无线传感器网络的数据处理
6.1 概述
6.1.1 技术术语
6.1.2 信息融合的目的和意义
6.1.3 信息融合的
6.2 信息融合分类
6.2.1 基于信息源关系分类
6.2.2 基于抽象层次的分类
6.2.3 基于输入输出的分类
6.3 数据融合的方法、技术和算法
6.3.1 推理
6.3.2 估计
6.4 基于置信因子的数据融合
6.4.1 问题的提出
6.4.2 相关工作
6.4.3 问题的提出和系统模型
6.4.4 模型的验证
6.4.5 小结
6.5 基于遗传算法的数据融合
6.5.1 问题的提出
6.5.2 数据融合算法
6.5.3 小结
6.6 本章小结
7 无线传感器网络的时钟管理
7.1 概述
7.2 网络时钟协议（Network Time Protocol，NTP）
7.2.1 NTP协议和基本原理
7.2.2 NTP的工作模式
7.2.3 NTP实现模型
7.3 无线传感器网络中的时钟同步
7.3.1 时钟同步面临的挑战
7.3.2 时钟同步设计关键因素
7.3.3 同步协议的分类
7.4 低工作周期网络中的时钟同步
7.4.1 相关工作
7.4.2 模型和分析
7.4.3 仿真与验证
7.4.4 小结
7.5 本章小结
参考文献