無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)集中式平衡分簇路由協(xié)議.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network, WSN)由能夠進(jìn)行傳感監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)處理并擁有短距離無(wú)線通信功能的傳感器節(jié)點(diǎn)組成，在科研、軍事以及商業(yè)應(yīng)用等方面有廣泛的應(yīng)用前景。
　　路由協(xié)議對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的性能有重要影響。由于傳感器節(jié)點(diǎn)能量有限，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議需要節(jié)省并平衡各節(jié)點(diǎn)的能耗，但許多現(xiàn)有的協(xié)議無(wú)法完全兼顧這兩點(diǎn)。針對(duì)節(jié)點(diǎn)隨機(jī)分布的用于環(huán)境監(jiān)測(cè)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，本文提出了集中式平衡分簇路由協(xié)議，結(jié)

2、合了根據(jù)簇頭分簇和根據(jù)地理位置分簇兩種分簇方式，在實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)能耗平衡的同時(shí)保持網(wǎng)絡(luò)總能耗最小。協(xié)議首先根據(jù)網(wǎng)絡(luò)情況確定分簇?cái)?shù)，并對(duì)按照六邊形分簇的結(jié)果進(jìn)行調(diào)整，使每簇節(jié)點(diǎn)平衡。然后，在每簇中根據(jù)節(jié)點(diǎn)能量和分布選擇簇頭，按照差分進(jìn)化的方法，根據(jù)簇頭調(diào)整分簇，得到能耗最小的分簇結(jié)果。最后，分配合適的時(shí)隙，利用能耗管理節(jié)省節(jié)點(diǎn)能量。仿真結(jié)果顯示協(xié)議能夠平衡節(jié)點(diǎn)能耗，并有效延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間和吞吐量，比LEACH協(xié)議和DE_LEACH協(xié)議生存時(shí)間