基于分簇與分層相結(jié)合的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究.pdf

1、隨著物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)進程的推進，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究被推向了一個新的高潮。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一門交叉的前沿學(xué)科，人們可以通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)感知客觀世界，擴展現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的功能和人類認識世界的能力。這也預(yù)示了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在軍事、國防、生物科學(xué)、生態(tài)環(huán)境、醫(yī)療健康以及氣象預(yù)報等領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用潛能，開展此項前沿科技的研究，對國家發(fā)展具有重大的戰(zhàn)略意義。
　　 因為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)自身獨有的特性，傳感器節(jié)點的能量有限而又不能得到供給，所以在傳感

2、器節(jié)點的能量有限的前提下延長網(wǎng)絡(luò)的生存周期一直是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究的指導(dǎo)思想。路由協(xié)議的設(shè)計對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的生存周期有著重大的影響，所以路由協(xié)議的設(shè)計必須以延長網(wǎng)絡(luò)生存周期為指導(dǎo)思想。
　　 本文首先介紹了作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)之一的路由協(xié)議的發(fā)展背景，概括描述了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的概念和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，以及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的主要技術(shù)，并概要介紹了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)各種路由協(xié)議。詳細分析了LEACH協(xié)議的工作流程，并建立仿真模型對LEAC

3、H協(xié)議進行仿真分析，發(fā)現(xiàn)其不足。
　　 本文的重點是在分析LEACH協(xié)議不足的基礎(chǔ)上，提出了一種基于分簇與分層相結(jié)合的無線傳感器路由協(xié)議改進算法。該算法改進的主要思路是:優(yōu)化簇頭選舉策略、添加新的簇更新方式、研究基于最優(yōu)簇成員數(shù)量的簇規(guī)?？刂品椒ㄒ约把芯炕诜謱拥拇仡^節(jié)點多跳傳輸方法。
　　 最后，本文基于NS2仿真工具，比較分析了改進協(xié)議與LEACH協(xié)議的性能，結(jié)果表明，基于分簇與分層相結(jié)合的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議在網(wǎng)