基于Prim算法的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)分簇的研究.pdf

1、傳感器網(wǎng)絡(luò)集成了傳感器技術(shù)、嵌入式計(jì)算技術(shù)及現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)于一體，一種新的信息采集和處理技術(shù)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)由于其前景廣闊的應(yīng)用前景而成為現(xiàn)代通信技術(shù)的一個(gè)新的研究領(lǐng)域和新興行業(yè)。隨著無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在軍事領(lǐng)域、農(nóng)田管理、家庭領(lǐng)域等領(lǐng)域的眾多應(yīng)用，應(yīng)用在各種不同環(huán)境下的理由協(xié)議也就伴隨產(chǎn)生。在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的能量是有限的，而且通常是電池供電并且難以替換，所以在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中節(jié)省能量延長(zhǎng)壽命則是最重要的問(wèn)題。
　　 本文首先簡(jiǎn)單的闡

2、述了目前國(guó)內(nèi)外的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究狀況和無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用情況，接下來(lái)闡述了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本概念、體系結(jié)構(gòu)及路由協(xié)議的設(shè)計(jì)要求，然后在深入的分析了LEACH協(xié)議的優(yōu)點(diǎn)和不足，而且在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)分簇算法中融入圖論中最小生成樹(shù)的思想，改進(jìn)了原有的算法，產(chǎn)生了Prim分簇算法，該算法采用多跳路由的通信方式，在節(jié)點(diǎn)剩余能量和數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中能耗方面減少能量的消耗，保證了能量的有效性。因?yàn)閭鞲衅鞯墓?jié)點(diǎn)都是具有數(shù)據(jù)采集和處理

3、的功能，簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)將采集的數(shù)據(jù)傳輸給簇首節(jié)點(diǎn)后，簇首節(jié)點(diǎn)在將相同或者相似數(shù)據(jù)進(jìn)行一定融合和處理，使得數(shù)據(jù)在一定程度上得到最優(yōu)化，這樣簇首節(jié)點(diǎn)在將數(shù)據(jù)通過(guò)單跳或者多跳傳送到基站，這樣即保證了數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中數(shù)據(jù)的正確性并且還減少節(jié)點(diǎn)在傳輸過(guò)程中的能耗。
　　 在設(shè)計(jì)改進(jìn)的Prim算法時(shí)重點(diǎn)考慮節(jié)點(diǎn)剩余的能量和多跳路由通信等方面，保證新算法的能量有效性，并采用Matlab進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其算法的可行性。
　　 最后本文對(duì)Pr