無線傳感器網絡分簇路由算法的研究及改進與網絡平臺的設計實現(xiàn).pdf

1、無線傳感器網絡是當前國際上備受關注的由多學科交叉的前沿研究熱點領域。傳感器網絡綜合了傳感器技術、嵌入式計算技術、無線網絡通信技術、分布式信息處理技術以及微機電技術等，能夠協(xié)作地實時監(jiān)測、感知和采集各種環(huán)境或監(jiān)測對象的信息，通過嵌入式系統(tǒng)對信息的處理，以及自組織網絡多跳中繼方式將信息傳送到終端用戶，從而實現(xiàn)“無處不在的計算”理念。可以預計，無線傳感器網絡的發(fā)展和廣泛應用，將對人們的社會生活和產業(yè)變革帶來極大的影響和產生巨大的推動。

2、 本文研究對象是無線傳感器網絡，主要的工作和成果體現(xiàn)在兩方面：理論上提出了路由協(xié)議的改進算法，實踐上設計了符合標準的網絡節(jié)點平臺。深入研究了無線傳感器網絡路由協(xié)議，提出了針對典型的分簇式路由協(xié)議——LEACH協(xié)議的改進算法。全面地分析了IEEE802.15.4/ZigBee標準，在此基礎上設計了符合標準的硬件平臺。 路由算法改進方面的工作為：選擇了典型的分簇式路由協(xié)議——LEACH協(xié)議作為研究對象，首先分析了LEACH協(xié)

3、議中選擇簇頭算法的不足，在此基礎上提出自己的改進算法：原有的LEACH協(xié)議采用簇頭節(jié)點隨機選取的方式，改進后的LEACH協(xié)議以節(jié)點剩余能量的多少以及節(jié)點之間的距離為主要依據(jù)來選擇簇頭節(jié)點。然后還針對簇頭節(jié)點和基站的通信方式提出了改進算法：原有的LEACH協(xié)議采用每個簇頭直接和基站通信的方式，改進后的LEACH協(xié)議讓簇頭采用多跳通信方式向基站傳輸數(shù)據(jù)。仿真結果表明，改進后的LEACH算法與原算法相比，網絡生存時間和能量消耗率等性能指標均得