無線傳感器網(wǎng)絡(luò)能耗均衡層次路由協(xié)議研究.pdf

1、隨著傳感器技術(shù)、微機(jī)電系統(tǒng)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)和無線通信等技術(shù)的進(jìn)步，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)孕育而生。經(jīng)過近幾年的研究和發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)在環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療監(jiān)護(hù)、城市交通管理、倉儲管理、軍事偵察等領(lǐng)域初顯成效。路由技術(shù)作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究(Wireless Sensors Networks，WSN)的關(guān)鍵技術(shù)之一，對WSN的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。在眾多的WSN路由算法中，基于分簇的層次路由協(xié)議在提高WSN能耗效率和擴(kuò)展性方面比較有效，成為當(dāng)前WS

2、N研究的一個(gè)熱點(diǎn)。
　　本文在分析WSN結(jié)構(gòu)、WSN節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)、WSN通信協(xié)議棧、WSN能耗特征等理論基礎(chǔ)上，對基于平面的路由協(xié)議路由機(jī)制、基于層次的路由協(xié)議的簇?cái)?shù)確定方法、成簇機(jī)制、路由機(jī)制、傳輸沖突解決機(jī)制、能耗均衡策略進(jìn)行了詳細(xì)的分析研究。重點(diǎn)研究了現(xiàn)有典型層次路由協(xié)議的能耗均衡策略中存在的問題。針對現(xiàn)有的WSN層次路由協(xié)議中存在的僅考慮從簇首或簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)單方面均衡傳感器網(wǎng)絡(luò)能耗的不足，本文提出了一種以節(jié)約、均衡WSN能量和延長

3、WSN生命周期為目標(biāo)的非均勻分簇路由協(xié)議--(Energy BalancedUneven Clustering，EBUC)路由協(xié)議。
　　EBUC路由協(xié)議采用將WSN非均勻分區(qū)的方法，解決了簇首間能耗不均衡的問題，同時(shí)，該協(xié)議在WSN中構(gòu)建中間層來負(fù)責(zé)選簇，解決了現(xiàn)有選簇方法導(dǎo)致普通節(jié)點(diǎn)間能耗不均衡的問題，最終實(shí)現(xiàn)了對WSN的整體能耗均衡。
　　本文采用NS-2仿真軟件對EBUC協(xié)議進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，重點(diǎn)對WSN生命周期、系統(tǒng)