基于分簇的無線傳感器網(wǎng)絡簇頭選擇優(yōu)化算法研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡是能量受限的網(wǎng)絡，如何有效的延長網(wǎng)絡生命周期是當今重點研究領域。由于數(shù)據(jù)的收發(fā)是網(wǎng)絡能量消耗的主要部分，所以對傳感器網(wǎng)絡路由協(xié)議的研究就很有意義。本研究主要內(nèi)容如下： ⑴介紹了無線傳感器網(wǎng)絡的概念及特點，從網(wǎng)絡拓撲的角度，分別闡述了當前典型的平面路由協(xié)議及分簇路由協(xié)議，并分析了這些算法的特點。 ⑵對無線傳感器網(wǎng)絡的經(jīng)典分簇路由協(xié)議LEACH協(xié)議進行了研究和仿真，在此基礎上針對LEACH協(xié)議在簇頭選舉過程中簇

2、頭數(shù)量及分布不均勻，未考慮能量因素等不足，提出了兩種改進算法——基于地理位置劃分的無線傳感器網(wǎng)絡分簇算法及基于PSO的無線傳感器網(wǎng)絡分簇算法。 ⑶基于地理位置劃分的分簇算法對節(jié)點的分布區(qū)域進行了劃分，通過劃分使各個區(qū)域內(nèi)的節(jié)點數(shù)量大致相同，從而均衡了網(wǎng)絡負載；同時用一個考慮節(jié)點剩余能量和簇內(nèi)通信代價的適應值函數(shù)來選擇簇頭，使得選到的簇頭節(jié)點能量較大且在區(qū)域中的位置較優(yōu)。仿真結果表明，該算法能有效地均衡網(wǎng)絡能耗，延長網(wǎng)絡的生存時間