基于拓撲控制的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)能量有效分簇路由協(xié)議的研究.pdf

1、明取得的研究成果，盡我所知，在本學位論文中，除了加以標注和致謝的部分外，不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得任何教育機構(gòu)的學位或?qū)W歷而使用過的材料。與我一同工作的同事對本學位論文做出的貢獻均已在論文中作了明確的說明。研究生簽名：j祧學位論文使用授權(quán)聲明h12年弓月’叢日南京理工大學有權(quán)保存本學位論文的電子和紙質(zhì)文檔，可以借閱或上網(wǎng)公布本學位論文的部分或全部內(nèi)容，可以向有關(guān)部門或機構(gòu)送交并授權(quán)其保存、借閱或上網(wǎng)公布本學

2、位論文的部分或全部內(nèi)容。對于保密論文，按保密的有關(guān)規(guī)定和程序處理。研究生簽名：鹽壺竺矽I乙年弓月諺日在借鑒現(xiàn)有路由協(xié)議中的分簇思想的基礎(chǔ)上，針對節(jié)點數(shù)眾多的大型網(wǎng)絡(luò)，本文提出了一種基于拓撲控制和分簇的能量有效路由協(xié)議(RoutingProtocolbasedonTopologyControlandClustering，簡稱RPTCC)。該協(xié)議以節(jié)約能耗，延長網(wǎng)絡(luò)生存期為主要目標。協(xié)議的思想是將大型網(wǎng)絡(luò)在邏輯上分為兩層，簇成員與簇頭之間的

3、通信以及簇頭與基站之間的通信相對獨立，分別優(yōu)化。在網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造階段，對簇頭和基站應用拓撲控制算法，研究了兩種能量有效的方法：第一種方法是最優(yōu)化地設(shè)計網(wǎng)絡(luò)中的基站位置，使得每個簇頭節(jié)點及距它最近的基站距離減?。坏诙N是拓展一種路由技術(shù)來合理安排簇頭與基站之間的通信，用以保證監(jiān)測信息被合理采集并有效地傳送到客戶端；在簇建立階段，設(shè)計了一種基于網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)簇首數(shù)目及能量適應閾值的新型簇首選擇機制，并在信道接入方式中采用了TDMA機制；在穩(wěn)定工作階段，

4、下層網(wǎng)絡(luò)分簇后直接進行信息采集，上層網(wǎng)絡(luò)采用拓撲控制的轉(zhuǎn)發(fā)機制將采集的數(shù)據(jù)送到基站。通過對兩個網(wǎng)絡(luò)層次的優(yōu)化，達到合理分配網(wǎng)絡(luò)能耗、最大化網(wǎng)絡(luò)生存期的目的。隨后在NS2軟件平臺上進行了RPTCC協(xié)議的仿真實驗。根據(jù)仿真結(jié)果分別與DIRECT、LEACH協(xié)議進行對比分析，并設(shè)定了對上層網(wǎng)絡(luò)進行不同圖分割時的情況。仿真結(jié)果表明，該協(xié)議相比其它協(xié)議更有效的降低了整個網(wǎng)絡(luò)的能耗，保證了基站數(shù)據(jù)接收量，并最大化延長了網(wǎng)絡(luò)生存時間。關(guān)鍵詞：無線傳感