中高速傳感器網絡能量高效路由協(xié)議研究.pdf

1、中高速傳感器網絡作為一種新型的無線傳感器網絡，能夠提供多元信息采集、高質量視頻監(jiān)控、高精度定位服務。網絡具有傳輸數(shù)據(jù)量大，存在嚴重的數(shù)據(jù)冗余的特點，造成網絡中嚴重的能量消耗，使得中高速傳感器網絡中存在嚴重的能量約束問題。因此，設計能量高效的路由協(xié)議來延長網絡的生命周期成為中高速傳感器網絡研究的首要問題。
　　 本文針對中高速傳感器網絡中存在路由協(xié)議能量利用效率低的問題，主要研究高能效和面向數(shù)據(jù)融合的分簇路由協(xié)議，旨在減少網絡能量

2、消耗，提高能量有效性，延長網絡的生命周期。主要展開以下工作:
　　 (1)為了滿足中高速傳感器網絡高能效的要求，提出一種高能效最優(yōu)分簇路由協(xié)議。針對LEACH路由協(xié)議隨機選舉簇首節(jié)點存在的不足，主要從簇首節(jié)點的最優(yōu)比例，簇首節(jié)點的均勻分布，簇首節(jié)點之間的距離進行優(yōu)化，然后，結合位置信息與剩余能量對簇首節(jié)點的選舉進行改進，以達到降低能量消耗，延長網絡生命周期的目的。同時，結合PEGASIS路由協(xié)議，在簇內生成鏈式拓撲結構進行數(shù)據(jù)的

3、傳輸，降低了能量消耗。
　　 (2)針對中高速傳感器網絡中存在嚴重數(shù)據(jù)冗余，造成能量消耗，提出基于簇的自適應多跳數(shù)據(jù)融合路由協(xié)議。結合分簇路由和二級數(shù)據(jù)融合機制對數(shù)據(jù)進行融合操作;簇內進行自適應加權數(shù)據(jù)融合，減少數(shù)據(jù)冗余和誤差;簇首節(jié)點間通過距離和跳數(shù)形成多跳融合機制，減少網絡中數(shù)據(jù)傳輸量，降低能量消耗，延長網絡的生命周期。
　　 本文對“中高速傳感器網絡關鍵技術”項目進行研究，針對網絡中存在嚴重的能量受限問題，對中高速