無線傳感器網(wǎng)絡基于能量均衡的分簇路由協(xié)議研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡是集信息采集、信息傳輸、信息處理于一體的綜合智能信息系統(tǒng),在軍事國防、生態(tài)環(huán)保、醫(yī)療護理、智能交通等諸多領域都有廣泛的應用前景。然而,由于工作環(huán)境和自身構造所限,傳感器節(jié)點的計算、通信能力及能量都十分有限,對于節(jié)點的更換和充電也較難實現(xiàn)。因此,節(jié)能對無線傳感器網(wǎng)絡來說是至關重要的。為了在能量有限的情況下延長無線傳感器網(wǎng)絡的有效壽命,人們提出了若干節(jié)能的路由協(xié)議。
　　 本文對現(xiàn)有的無線傳感器網(wǎng)絡的路由協(xié)議進行了研究

2、與分析,在此基礎上提出了一種新的無線傳感器網(wǎng)絡路由協(xié)議--基于能量均衡的分簇路由協(xié)議,稱之為EBC協(xié)議。新協(xié)議采取了簇頭自選舉的方法產(chǎn)生簇頭,將信號強度、節(jié)點剩余能量和節(jié)點間的距離都考慮進去,通過信號強度來控制組簇的節(jié)點之間距離不至于太遠,讓剩余能量較多的節(jié)點擔當簇頭,使簇頭的質量更高,且有利于降低網(wǎng)絡能耗,以達到均衡節(jié)點能耗,最大程度地延長網(wǎng)絡的生存時間的目的。
　　 本文首先概述了無線傳感器網(wǎng)絡的特點、限制、應用、發(fā)展和研究

3、現(xiàn)狀,介紹了課題的研究目的和意義。隨后對無線傳感器網(wǎng)絡中的路由協(xié)議的情況進行簡要介紹,并重點介紹了三種典型路由協(xié)議,分析了各協(xié)議的優(yōu)缺點。接著提出了基于能量均衡的分簇路由協(xié)議,闡述了EBC協(xié)議的設計思想,對協(xié)議的工作流程進行了詳細介紹。最后,在OMNeT++仿真平臺上對EBC協(xié)議進行了仿真實現(xiàn),通過收集到的數(shù)據(jù)對協(xié)議的性能進行分析。
　　 仿真結果表明,同LEACH協(xié)議相比,在一定條件下,EBC協(xié)議大大降低了網(wǎng)絡能耗,能量有效性