基于分簇的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由算法的研究.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種新型的無(wú)基礎(chǔ)設(shè)施的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，因其廣闊的應(yīng)用前景，引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的高度重視，成為目前研究的熱點(diǎn)之一。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)，是應(yīng)用研究中的重要方面。
　　 本論文主要對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議進(jìn)行了分析和研究，重點(diǎn)討論了第一個(gè)基于分簇結(jié)構(gòu)的路由協(xié)議——LEACH 協(xié)議，并針對(duì)該協(xié)議的缺點(diǎn)和不足提出了改進(jìn)方法。
　　 本文在深入研究LEACH 協(xié)議的基礎(chǔ)上，針對(duì)該協(xié)議中

2、簇首的隨機(jī)選擇帶來(lái)的問(wèn)題，提出一種基于LEACH的分區(qū)控制的路由算法。該算法將網(wǎng)絡(luò)劃分為若干個(gè)子區(qū)域，每個(gè)區(qū)域內(nèi)選擇一個(gè)節(jié)點(diǎn)作為簇首節(jié)點(diǎn)，使得網(wǎng)絡(luò)中簇的分布比較均勻。
　　 論文針對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，節(jié)點(diǎn)傳輸范圍有限的特點(diǎn)，提出了分區(qū)聚簇多跳路由算法。通過(guò)構(gòu)建以匯聚節(jié)點(diǎn)為根節(jié)點(diǎn)的樹狀結(jié)構(gòu)，且每個(gè)節(jié)點(diǎn)維護(hù)一個(gè)有序鄰居列表的方法選擇路由，以多跳的方式實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的通信。鑒于簇首對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的重要影響，本文將遺傳算法應(yīng)用于LEACH 協(xié)

3、議中，通過(guò)遺傳算法完成網(wǎng)絡(luò)中簇首的選擇，達(dá)到優(yōu)化LEACH 協(xié)議的目的。
　　 對(duì)基于LEACH的分區(qū)控制的路由算法和分區(qū)聚簇多跳路由算法，本文采用OPNET 進(jìn)行了建模仿真，基于遺傳算法的改進(jìn)算法在Matlab 平臺(tái)上進(jìn)行了仿真。
　　 仿真結(jié)果表明，改進(jìn)的算法有效降低了網(wǎng)絡(luò)中的能量消耗，延長(zhǎng)了網(wǎng)絡(luò)的生命周期，在一定程度上提高了網(wǎng)絡(luò)的性能。論文在LEACH 協(xié)議的基礎(chǔ)上，提出了比較完整的提高無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由性能指標(biāo)的