1、由集成了信息感知、數(shù)據(jù)處理和無線通信等功能的傳感器節(jié)點通過協(xié)同工作構(gòu)建的無線傳感器網(wǎng)絡是采用全新信息獲取和處理技術的新型網(wǎng)絡，可以廣泛應用于軍事、環(huán)保、安全、醫(yī)療、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及空間探索和災難救援等多個領域，引起了學術界和工業(yè)界的廣泛關注和高度重視。如何提高能源效率是傳感器網(wǎng)絡的研究重點，采用網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)處理技術是降低能耗的重要手段，而數(shù)據(jù)匯聚與數(shù)據(jù)路由相結(jié)合是實現(xiàn)網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)處理的重要方法。本論文以能源效率為目標，圍繞傳感器網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)匯聚路

2、由問題展開研究，包括以下幾方面內(nèi)容： (1)本文首先分析了使用不同的數(shù)據(jù)匯聚技術時，傳感器節(jié)點和網(wǎng)絡的能耗情況，通過實驗分析了復雜匯聚算法的能耗開銷。在此基礎上提出：在使用數(shù)據(jù)匯聚技術進行數(shù)據(jù)采集的傳感器網(wǎng)絡中，數(shù)據(jù)匯聚路由問題需要綜合考慮傳輸開銷和匯聚開銷的影響。 (2)對聯(lián)合優(yōu)化傳輸開銷和匯聚開銷的最小能耗數(shù)據(jù)匯聚樹問題進行了定義并提出一種隨機逼近算法MFST，理論證明，MFST算法與該問題最優(yōu)解的逼近度期望值為5/

3、4log(k+1)，k為網(wǎng)絡中信息源點的個數(shù)。 (3)為解決MFST在數(shù)據(jù)相關性較小時性能不理想的問題，本文提出一種可以根據(jù)網(wǎng)絡中數(shù)據(jù)之間的相關性和匯聚開銷的大小動態(tài)決定數(shù)據(jù)相遇點是否進行數(shù)據(jù)匯聚的匯聚路由算法AFST，該算法將何時何地進行數(shù)據(jù)匯聚的決策機制嵌入到數(shù)據(jù)路由的選擇過程中，可以進一步減少網(wǎng)絡的能耗開銷，延長系統(tǒng)的生命周期。數(shù)學證明和仿真實驗表明：AFST算法可以大大改善MFST算法在數(shù)據(jù)相關性弱、匯聚開銷高時的性能。