實際環境中的鏈路可靠性測試

所提方法與傳統方法的性能對比圖

　　近日，中國科學院沈陽自動化研究所在無線傳感器網絡的網絡部署領域取得重要進展，提出了一種全新的無線傳感器網絡中繼部署方法，為保證無線傳感器網絡的實時、可靠傳輸奠定了堅實基礎。相關研究成果發表于國際電氣與電子工程師協會匯刊《移動計算》（IEEE Transactions on Mobile Computing）。 

　　無線傳感器網絡的傳感器節點通常比較廉價且由電池供電，這導致傳感器節點的通信能力和供電能力嚴重受限。通過部署中繼節點，可以構建魯棒的網絡拓撲結構，對于維持無線傳感器網絡的連通性和降低能耗具有重要意義。中繼節點一般比較昂貴，傳統的網絡部署問題僅考慮連通性約束下的成本優化。隨著無線傳感器網絡越來越多應用于工業自動化、智能電網等領域，中繼部署問題還需要考慮實時性和可靠性要求，所以同時考慮實時、可靠、聯通約束的低成本中繼部署研究具有較高的理論和應用價值。 

　　沈陽自動化所工業無線網絡課題組在梁煒、鄭萌研究員的帶領下，在國際上首次提出了一種考慮實際部署環境的無線傳感器網絡中繼部署方法。該方法基于鄰居關系將大規模、多約束連通性問題進行逐層分解，在分解過程中利用最短路徑樹剔除不滿足實時性約束的部署位置，從而將每層子問題抽象建模為無約束的小規模集合覆蓋問題。進而，基于實際部署環境下的大量測試，設計基于鏈路可靠性測試的中繼位置調整算法。本文所提部署方法將中繼位置調整算法與經典的集合覆蓋算法相結合，在實際部署環境下的實時、可靠和部署成本方面均比傳統方法具有明顯優勢。 

　　近年來，圍繞工業無線網絡的研究，沈陽自動化所在網絡部署、可靠組網、資源分配、異構無線共存、國際標準的分析與建模等方面取得了重要進展，相關工作分別以論文形式發表于多家國際著名期刊，在國內外的影響力穩步提升，研究布局逐步系統化、體系化。（工業控制網絡與系統研究室）