基于分簇的WSN路由算法的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種由大量的集成傳感、數(shù)據(jù)處理和短距離無(wú)線(xiàn)通訊功能的傳感器節(jié)點(diǎn)組成的以數(shù)據(jù)為中心的無(wú)線(xiàn)自組織網(wǎng)絡(luò)，其目的是協(xié)作地感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中各種環(huán)境或監(jiān)測(cè)對(duì)象的信息，并發(fā)布給觀察者。無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)與效用計(jì)算、塑料電子、人體仿生學(xué)一起被稱(chēng)為全球未來(lái)四大高科技產(chǎn)業(yè)。作為新一代測(cè)控系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)中感知數(shù)據(jù)的路由是無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)最核心的功能，而路由算法的研究與設(shè)計(jì)更是無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)研究中的熱點(diǎn)和難點(diǎn)，其性能的優(yōu)

2、劣直接影響網(wǎng)絡(luò)能量的消耗。 論文針對(duì)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)路由機(jī)制進(jìn)行研究，在對(duì)現(xiàn)有各類(lèi)路由機(jī)制進(jìn)行系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合最大限度節(jié)約網(wǎng)絡(luò)能量資源、負(fù)載均衡的目標(biāo)，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)新的網(wǎng)絡(luò)路由算法，完善了傳感器網(wǎng)絡(luò)的路由機(jī)制。所做工作如下： 1.總結(jié)了無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的路由機(jī)制，對(duì)各種路由協(xié)議按照不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類(lèi)，并對(duì)各類(lèi)路由協(xié)議在性能和特點(diǎn)等方面進(jìn)行了對(duì)比分析，指出分簇路由協(xié)議的優(yōu)勢(shì)。 2.深入研究了現(xiàn)存的分簇路由機(jī)制，特別是

3、經(jīng)典的分簇路由協(xié)議LEACH和PEGASIS，詳細(xì)描述了其網(wǎng)絡(luò)與通信模型、算法運(yùn)行過(guò)程，指出其存在的問(wèn)題，并提出相應(yīng)的改進(jìn)方案。 3.針對(duì)LEACH簇重組開(kāi)銷(xiāo)大、隨機(jī)選取簇首、與基站單跳通信以及PEGASIS在全網(wǎng)利用貪心算法構(gòu)建鏈造成的成鏈開(kāi)銷(xiāo)大、數(shù)據(jù)傳輸延遲過(guò)大的問(wèn)題，提出了一種新的基于分簇的傳感器網(wǎng)絡(luò)能量有效路由算法NCEER。該算法選取鄰居節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)及剩余能量較多的節(jié)點(diǎn)充當(dāng)簇首，在簇內(nèi)利用貪心算法形成短鏈，簇間建立綜合考慮