中图分类：TP212.91

学科分类：510.80

成果类别：基础理论

成果水平：未评价

研究起止时间：2011-01～2012-12

评价形式：结题

在无线传感器网络移动的应用场景下,分析基于6LoWPAN的无线传感器网络模型,应用一种WMSN（Wireless Mesh Sensor Networks）结构,结合NEMO（Network Mobility）协议以保证移动传感网络通信的连续性,着重探讨了在移动嵌套网络存在时的路由优化方案,通过采取移动网络分区及IP地址配置等措施,有效降低网络移动时的切换时延及传感器节点能耗,减少网络封装代价及乒乓路由。 对于节点处于移动下的无线传感器网络,拓扑结构是动态的变化着的,频繁的拓扑变化势必会引起一些可靠性问题,课题寻找到的解决方法是找到一个可靠性和能源效率折衷的算法。受无线网络中无线资源管理思想的启发,项目引入了切换管理策略来解决这个问题,提出了一种快速高效的基于统计的路由算法。该算法能够通过统计量来自适应Hello消息间隔,Hello消息的生存时间,Hello消息的前向时延,增长路由值函数和减少路由值,最终来实现路由算法的自适应调整,以便更好的适应节点的移动性。除了对移动网络的研究,研究中还探讨了静态网络中的路由策略。相比于移动网络,静态网络中的路由结构比较稳定,针对生态环境监控特点重点分析了分层结构的路由协议,并提出了基于分簇型的路由节能方案,该方案能够均衡网络能耗,提高了网络能源利用率,并有效延长了网络的生命周期。 鉴于项目的实施主要为生态环境监控为主要目标,课题组选定海南热带农田监控为具体应用对象,设计了基于TinyOS的智能作物监控系统,利用传感器技术精确、密集、灵活监测农作物生长的环境信息,实现环境信息的传输、汇聚,经过区域管理设备实现数据的长期存储、管理及分析,采用区域集中控制设备实现农作物所处环境的智能控制,实现了实时数据和历史数据的记录。在从事农业活动时可通过研究历史精准数据,运用相关工具绘制图表比较作物历史数据,用于提高作物产品以及品质。实际测试结果表明,采用IPv6 异构WSN的精准农业系统能够使得用户准确获取热带种植作物生长环境信息,提高作物品质和产量、加大自动化生产力度。 发表论文获得2009-2010年度海南省自然科学优秀学术论文二等奖,2011年第3届海南省高等学校优秀科研成果二等奖。