系统工程与电子技术

作者：金志刚, 洪叶, 苏毅珊, 羊秋玲

单位：1. 天津大学电气自动化与信息工程学院, 天津 300072；2. 海南大学计算机科学与技术学院, 海南 海口 570228

关键词：水声传感器网络,监测架构,软件定义,水下监测机制

基金：国家自然科学基金(52171337);国家自然科学基金(62171310)

传统基于硬件的水声传感器网络(underwater acoustic sensor networks, UASNs)架构灵活性及可控性较差, 难以满足水下多样化监测任务的需求。针对此问题, 提出基于边缘计算的水下软件定义监测网络架构, 并提出一种多级协同水下监测机制。该架构通过主从控制器将集中式云处理任务部署至边缘端, 并对网络进行分级控制。该机制首先通过低轨遥感卫星进行大范围海洋监测, 其次进行小范围监测, 数据经原位处理及边缘处理后上传至水面进行分析, 最后进行水下联合监测。仿真结果表明, 所提出的监测架构和监测机制可降低异常数据处理时间成本和网络开销, 在不同场景下的端到端延迟、网络能耗和包投递率方面都有良好的表现, 提高了监测架构的灵活性。

来源：2024年第3期

《系统工程与电子技术》期刊编辑部

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