移動無線傳感器網(wǎng)絡的分簇路由算法研究.pdf

1、隨著實際應用的需要，學術界提出了移動無線傳感器網(wǎng)絡的概念，即節(jié)點可以移動的無線傳感器網(wǎng)絡。在一些靜態(tài)傳感網(wǎng)無法解決問題的應用中，運用移動傳感網(wǎng)中節(jié)點的移動性，經常能使問題迎刃而解。移動傳感網(wǎng)的拓撲結構隨著節(jié)點移動而動態(tài)變化，使得針對靜態(tài)網(wǎng)絡的一些研究成果，例如路由算法協(xié)議，在運用到移動傳感網(wǎng)時，性能明顯下降。論文針對移動傳感網(wǎng)，主要做了以下幾個方面的工作：
　　1.分析移動傳感網(wǎng)的節(jié)點模型和網(wǎng)絡結構。從能耗、感知和移動三個方面總結

2、了節(jié)點模型，從平面型和層次型兩個方面介紹了網(wǎng)絡結構，從而為下一步的研究提供基礎。
　　2．深入分析OECM能耗模型。傳統(tǒng)能耗模型在計算能耗時只考慮了通信能耗，然而在移動傳感網(wǎng)中，由于網(wǎng)絡拓撲結構動態(tài)變化，網(wǎng)絡管理與維護的能耗是不能忽略的，OECM模型綜合考慮了通信以及網(wǎng)絡管理與維護的能耗。在運用分簇路由算法時，利用該模型得出網(wǎng)絡每輪的能耗總量是分簇數(shù)k的單變量函數(shù)，從而能夠求出最優(yōu)分簇數(shù)kopt。然而該模型在求最優(yōu)分簇數(shù)時，是假設

3、網(wǎng)絡運行T輪，所有節(jié)點在充當一次簇首和T-1次成員節(jié)點后，同時死亡。這種假設太過理想，實際情況應該是節(jié)點在網(wǎng)絡運行過程中，陸續(xù)死亡。經MATLAB仿真驗證，該模型求出的最優(yōu)分簇數(shù)與實際運行中的最優(yōu)分簇數(shù)存在一定的偏差。
　　3.提出基于分區(qū)的分簇路由算法RCM。RCM算法是針對移動傳感網(wǎng)設計的分簇算法，它將監(jiān)測區(qū)等距離的劃分為若干個固定區(qū)域，每個區(qū)域中的節(jié)點數(shù)隨著節(jié)點移動而動態(tài)變化。在分簇階段，一個區(qū)域中的節(jié)點形成一個簇，然后根據(jù)