28、无线传感器网络能耗管理与面部情绪识别技术研究

无线传感器网络能耗管理与面部情绪识别技术研究

无线传感器网络能耗管理

在无线传感器网络（WSNs）中，能耗管理是一个关键问题，它直接影响着网络的性能和寿命。目前，有多种方法可用于WSNs的能耗管理，每种方法都有其独特的优势和局限性。

1. 智能路由算法
   • 节点聚类方法 ：通过使用簇头（CHs）来管理局部路由，而不是传统的全网路由，从而简化网络操作。CHs还可以进行数据处理，如数据缩减，有助于节省网络能量。然而，CHs的额外工作负载可能导致其快速死亡，并且簇的形成和CH的选举是分层协议中的挑战，需要避免给网络带来过多的额外计算负担。
   • 扁平路由协议 ：利用多跳通信将数据包从传感器传输到汇聚节点，但这会耗尽靠近汇聚节点的传感器的能量，导致覆盖空洞或汇聚节点分离。该协议适用于中小型网络，且汇聚节点附近传感器密度较高的情况。其挑战在于选择下一个中继节点，以实现更少的跳数、最小的能量消耗和延迟，同时避免频繁选择某些路径导致能量消耗不均衡。
2. 占空比方法 ：通过让传感器处于非活动状态来节省通信和传感能量。常用于大规模随机部署的高密度网络，可交替关闭部分具有交叉传感范围的节点。此外，还可用于适应网络拓扑和根据需要改变路径。但占空比的大小需要合理调整，过小会增加接收器休眠的概率，导致数据包传输延迟和能量损失；过大会增加传感器同时活动的概率，导致冲突和碰撞，同样增加延迟和能量损失。
3. 数据处理方法