無線傳感器網絡leach協議研究和改進.pdf

1、隨著無線技術、傳感技術、集成技術等的快速發(fā)展，無線傳感器網絡（WSN：Wireless Sensor Networks）成為越來越受人關注和研究的技術。無線傳感器網絡是由大量廉價的、低能耗、微型傳感器節(jié)點組成的，以多跳的方式進行通信的分布式自組織網絡。這些節(jié)點能夠協作的實時監(jiān)控、感知和采集各種環(huán)境或被監(jiān)測對象的信息，對其進行處理并傳送到終端用戶。無線傳感器網絡是一種新興的無線網絡，具有廣闊的應用前景，如在軍事、農業(yè)、環(huán)境、建筑物監(jiān)控等方

2、面都有很好的應用價值，是在國際上受到熱點關注的研究領域。無線傳感器網絡的各個節(jié)點是由電池供電，由于環(huán)境原因和節(jié)點數目龐大，電池的更換是很困難的，所以盡量節(jié)省各個節(jié)點的能耗是無線傳感器網絡的主要設計目標。
　　 在無線傳感器網絡中，各個節(jié)點采集到數據后，如何將數據傳輸到目的地，并且滿足低能耗、低延遲和自動修復路徑等功能是WSN最根本的要求。實現這些功能的關鍵就是無線傳感器網絡路由協議。路由協議是組網的基礎，其主要任務就是建立能量高

3、效的優(yōu)化路徑和可靠地傳輸傳感器節(jié)點到匯集節(jié)點的數據。
　　 由于無線傳感器網絡中節(jié)點具有能量有限、移動性等特點，節(jié)點隨時可能退出或加入網絡。這就使得WSN路由協議的設計與傳統的路由協議存在比較大的區(qū)別，WSN路由協議必須能夠盡量節(jié)省節(jié)點能耗、能夠適應網絡拓撲結構的變化、能夠及時建立和恢復路由路徑等。
　　 路由協議根據不同的標準可以進行不同的分類，根據網絡是否分簇可以分為基于簇的路由協議和非分簇的路由協議；根據路徑選擇可

4、以分為單路徑路由協議和多路徑路由協議；根據網絡邏輯管理結構可將路由協議分為平面路由和分層路由協議；根據是否要求知道網絡節(jié)點的位置可以分為基于地理位置的路由協議和非基于地理位置的路由協議等等。本文主要研究基于簇的路由協議中的leach協議，詳細描述leach的原理、算法，分析其優(yōu)缺點，并在保證系統性能的情況下，對leach協議進行改進，實現提高網絡生存期的目的。
　　 本文主要內容：對無線傳感器網絡進行總體概括，包括無線傳感器網絡