题目：数据汇聚传输网络的节点睡眠调度方法研究

数据汇聚传输网络是用于完成数据的采集与汇聚功能的无线传感器网络。无线传感器网络中的节点大多分布在环境恶劣的区域，节点电池能量受限且更换不易，因此，需要进行无线传感器网络节点节能方法的设计，睡眠调度规划是一种很好的节能方式。针对分簇环境下的数据汇聚传输网络，可以将网络划分为簇内网络和骨干网络两个部分进行睡眠调度规划的研究。 针对簇内网络，从网络覆盖率的角度出发，设计了基于覆盖率的节点分组轮流唤醒算法。核心思想是：利用簇内节点覆盖范围的冗余，将簇内节点划分为多个组，要求每个组的节点均满足网络覆盖率的要求，通过各个组轮流唤醒的方式，在保证网络覆盖率的同时，降低网络中节点的能耗。分组方式通过遗传算法进行计算。 针对骨干网络，从降低能耗和能耗均匀分布两方面出发，设计了节能的TDMA睡眠调度规划方法。方法中，每个节点均包含唤醒、收集簇内数据、收集子节点数据、向父节点发送数据、睡眠五个部分，通过整合工作时间，保证每个节点在一个周期内只唤醒一次，同时，通过调整网络中父子节点之间、兄弟节点之间的唤醒时间差，将网络中簇头节点的空闲侦听时间降为最低。在TDMA节能规划的基础上，综合考虑网络中物理层、MAC层、网络层的多项参量，构建了基于能耗的跨层优化模型。利用模型，计算出适用于网络的TDMA节能规划和数据聚合率，并随着网络运行，实时更新。 仿真结果表明，使用设计的簇内网络和骨干网络的节能睡眠调度方法，可以有效的降低网络能耗，同时使网络能耗均匀分布，延长网络寿命。