基于節(jié)能的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇路由協(xié)議研究.pdf

1、路由協(xié)議是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的研究重點(diǎn)，與傳統(tǒng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)不同的是，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)能量、資源的有限性很大程度的影響了路由協(xié)議的研究，并且無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)很多其他特征也對(duì)路由協(xié)議提出了新的技術(shù)要求。因此，本文針對(duì)能量有效的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議展開研究。 本文首先簡(jiǎn)要介紹了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的概念、特點(diǎn)、關(guān)鍵技術(shù)和節(jié)能技術(shù)以及無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的特點(diǎn)、設(shè)計(jì)要求等，分析和比較了現(xiàn)有的各種典型路由協(xié)議，并對(duì)以LEACH為代表的分簇路由協(xié)議進(jìn)行

2、了重點(diǎn)分析。 借鑒現(xiàn)有路由協(xié)議中的分簇思想，本文提出了一種基于分簇的能量有效路由協(xié)議（Energy Efficient Routing Protocol based on Clustering，簡(jiǎn)稱EERPC），該協(xié)議以節(jié)約網(wǎng)絡(luò)能量為主要目標(biāo)，在建立階段設(shè)計(jì)了基于網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)簇首數(shù)目和能量適應(yīng)閾值的新型簇首選擇機(jī)制，并采用TDMA機(jī)制作為信道接入方式，在穩(wěn)定工作階段，則設(shè)計(jì)了基于扇區(qū)和多跳的簇內(nèi)路由和簇間路由機(jī)制以及能量感知的數(shù)據(jù)傳

3、輸策略，從而做到盡量均衡每個(gè)節(jié)點(diǎn)的能量消耗。 之后在NS2軟件平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)EERPC協(xié)議，對(duì)其進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。根據(jù)仿真結(jié)果分別與DIRECT、LEACH、LEACH-C協(xié)議進(jìn)行了對(duì)比分析，結(jié)果表明，該協(xié)議比其它協(xié)議有效的降低了網(wǎng)絡(luò)整體能耗，延長(zhǎng)了網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間，并提高了基站的數(shù)據(jù)接收量。 考慮到三維空間中路由協(xié)議研究的稀缺性和實(shí)用性，本文把傳統(tǒng)的分簇路由協(xié)議和EERPC協(xié)議分別擴(kuò)展到三維空間中，實(shí)現(xiàn)了3D-LEACH協(xié)議和3