無線傳感網(wǎng)的路由算法研究.pdf

1、無線傳感網(wǎng)（WSN）由成百上千的傳感器節(jié)點以自組織的方式并通過多跳傳輸組成。通過節(jié)點間的協(xié)作通信對監(jiān)測區(qū)域的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集、融合處理及傳輸，最后將這些數(shù)據(jù)信息發(fā)送給信息監(jiān)測者。在軍事、國家安全、環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療救護(hù)以及災(zāi)害預(yù)測等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。但傳感器節(jié)點能量有限，數(shù)目眾多，且傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測的區(qū)域通常比較復(fù)雜，所以中途不能進(jìn)行電池更換或電池補充代價極大，因此均衡網(wǎng)絡(luò)能量，延長網(wǎng)絡(luò)的運行時間極為重要。路由協(xié)議是無線傳感網(wǎng)的基礎(chǔ)，設(shè)

2、計高效的路由協(xié)議成為無線傳感網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)。
　　本文對無線傳感網(wǎng)的概念、特點、網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)以及關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了介紹，重點分析了無線傳感網(wǎng)中路由協(xié)議的應(yīng)用和設(shè)計目標(biāo)，以及衡量路由協(xié)議性能的標(biāo)準(zhǔn)。通過對無線傳感網(wǎng)的多種典型路由協(xié)議分析比較，發(fā)現(xiàn)層次型路由協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)管理、系統(tǒng)擴展性、降低系統(tǒng)開銷、提高網(wǎng)絡(luò)吞吐能力以及QoS支持等各方面都存在明顯優(yōu)勢，而LEACH協(xié)議是最早提出的分層路由協(xié)議，也是一個檢驗其它分簇算法的基準(zhǔn)，本文針對LEAC

3、H算法的在簇頭選舉、成簇過程中的缺陷進(jìn)行了改進(jìn)，提出了改進(jìn)算法LEACH-Improve，該算法在簇頭的選舉過程中，充分考慮到簇頭節(jié)點的耗能性，讓剩余能量比較多的節(jié)點有更大的概率當(dāng)選簇頭。在成簇階段，求出了一個最小簇頭間距，使簇頭分布更加合理。
　　為了評估改進(jìn)算法的性能，本文利用MATLAB軟件對LEACH、DEEC算法以及改進(jìn)算法LEACH-Improve分別進(jìn)行了仿真實驗，并從簇頭選取、死亡節(jié)點、數(shù)據(jù)接收總量、網(wǎng)絡(luò)能量消耗、