基于動(dòng)態(tài)博弈的WSN路由機(jī)制的研究.pdf

1、隨著無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)、嵌入式計(jì)算技術(shù)、微機(jī)電系統(tǒng)等技術(shù)的進(jìn)步，無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到快速發(fā)展。從無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)概念提出起，許多研究機(jī)構(gòu)和學(xué)者對(duì)其做了大量的研究，并取得了不菲的成果，為無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。由于無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)能量是受限的，所以在無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議設(shè)計(jì)中，減少和平衡傳感器網(wǎng)絡(luò)的能耗是一個(gè)關(guān)鍵的技術(shù)問(wèn)題。
　　本文提出一種基于動(dòng)態(tài)博弈的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)分層路由協(xié)議（Dynamic Game-Hierarchi

2、cal Routing，DGHR），利用動(dòng)態(tài)博弈理論構(gòu)造簇頭選舉過(guò)程和簇間路由選擇過(guò)程。主要工作包括以下幾個(gè)方面：
　　1.在簇頭選舉階段，聯(lián)合節(jié)點(diǎn)分布的相對(duì)密度和節(jié)點(diǎn)剩余能量以及節(jié)點(diǎn)傳輸能耗等影響因子，建立簇頭選舉的動(dòng)態(tài)博弈模型，提高具有簇內(nèi)傳輸能耗較低、剩余能量較高且分布區(qū)域密度大的節(jié)點(diǎn)成為簇頭的概率。
　　2．在簇間路由階段，聯(lián)合了簇頭節(jié)點(diǎn)剩余能量以及簇頭到Sink節(jié)點(diǎn)的跳數(shù)，建立簇間路由選擇的動(dòng)態(tài)博弈決策模型，降低了

3、距離Sink節(jié)點(diǎn)較遠(yuǎn)的簇頭直接與Sink節(jié)點(diǎn)通信的高額傳輸開(kāi)銷(xiāo)，平衡了簇頭節(jié)點(diǎn)的能耗。
　　3.本文將基于博弈論的簇頭選舉算法和簇間路由選擇算法有機(jī)結(jié)合起來(lái)，構(gòu)成完整的基于動(dòng)態(tài)博弈的分層路由算法DGHR算法，并對(duì)算法流程進(jìn)行描述和分析。
　　利用OMNET++網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)對(duì)本文提出的DGHR算法進(jìn)行模擬仿真，并與LEACH協(xié)議、UCEER協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和密度不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明DGHR算法在大規(guī)模高密度