無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由節(jié)能算法的研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是伴隨著微電子技術(shù)、嵌入式技術(shù)、無線通信技術(shù)和傳感器技術(shù)的發(fā)展而興起的一種新型的信息獲取技術(shù)。從其開始發(fā)展的20世紀(jì)90年代至今，在軍事、環(huán)境、健康、家庭和其他商業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。但由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)采用電池供電，其通信能力，數(shù)據(jù)處理能力都受到很大的制約，為了使整個網(wǎng)絡(luò)的生存時間更長，設(shè)計一個能量高效的路由協(xié)議是目前研究的一個重大課題。
　　本文首先介紹無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究背景，國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀;分析無線傳感

2、器網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)以及路由協(xié)議的分類;分別從平面路由和層次路由介紹具有代表性的路由協(xié)議，并比較它們的性能。
　　針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)平面路由中源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的通信路徑進(jìn)行深入的研究，對已有的粒子群優(yōu)化算法與蟻群優(yōu)化算法進(jìn)行分析，利用兩種算法各自的優(yōu)點(diǎn)，提出離散的粒子-蟻群優(yōu)化算法，并能夠更好的應(yīng)用于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)平面路由協(xié)議。該算法首先利用粒子群算法搜索速度快的特點(diǎn)，把粒子離散化，求得蟻群算法的初始信息素的分布;然后利用蟻群算法自

3、身求解精度高的特點(diǎn)，尋找路由的最佳路徑。該算法由于迭代次數(shù)低，求得的通信路徑最短，因此節(jié)省節(jié)點(diǎn)在通信中所消耗的能量，延長網(wǎng)絡(luò)的生存時間。
　　針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)層次路由中非均勻分簇EEUC(Energy-Efficient UnevenClustering)協(xié)議進(jìn)行深入的研究，針對能量消耗不均勻的問題進(jìn)行分析，通過對EEUC算法的改進(jìn)，提出基于距離優(yōu)化的能量高效分簇算法(Energy-Efficient OptimalDistan