29、无线传感器网络查询传播能耗估计与低成本SOC传感器节点设计

无线传感器网络查询传播能耗估计与低成本SOC传感器节点设计

在无线传感器网络的研究中，能耗估计和节点设计是两个关键的方面。能耗估计有助于评估不同查询传播方法的效率，而节点设计则关系到网络的整体性能和成本。下面将详细介绍相关的研究内容。

无线传感器网络查询传播能耗估计

在无线传感器网络中，查询传播的能耗是一个重要的研究课题。不同的查询传播协议，如多跳单播、全洪泛和地理广播，其能耗的计算方法有所不同。

单跳距离估计

在地理贪婪路由协议中，单跳距离的估计根据相邻节点间的角度不同而采用不同的方法：
- 当节点 (n_0) 的两个连续邻居 (n_1) 和 (n_2) 之间的角度大于阈值角度 (\theta) 时，使用节点 (n_0) 与其邻居之间的平均距离来估计单跳距离 (l)，计算公式为 (\frac{\iint_{A_r} \sqrt{x^2 + y^2} dxdy}{A_r} = \frac{2r}{3})，其中 (A_r) 是半径为 (r) 的圆的面积。
- 当节点 (n_0) 的两个连续邻居 (n_1) 和 (n_3) 之间的角度小于阈值角度 (\theta) 时，认为 (n_1) 和 (n_3) 几乎在同一方向，地理贪婪路由算法会选择更远的节点作为下一跳节点。此时使用 (\frac{\iint_{A_r’} \sqrt{x^2 + y^2} dxdy}{A_r’} = \frac{38r}{45}) 来估计单跳距离 (l)，其中 (A_r’) 是内圆和外圆之间的面积。

多跳单播协议能耗估计

对于基于地理贪婪路由协议的多跳单播协议，参与传播的节点数为 (\left\lceil\frac{d}{