異構無線傳感器網絡路由協(xié)議研究.pdf

1、近年來，無線傳感器網絡(Wirless Sensor Network)技術異軍突起，成為本世紀最具影響的技術之一。
　　 無線傳感器網絡(Wireless Sensor Network)因其廣闊的應用前景，受到了人們越來越多的關注。WSN是由部署在監(jiān)測區(qū)域內大量具有微處理能力的微型傳感器節(jié)點組成的一種無線自組織網絡。這些節(jié)點通常通過電池供電，能量有限且因其所處環(huán)境的惡劣性對其進行補充是不現(xiàn)實的，因此如何有效地均衡網絡負載，降低網

2、絡能耗，延長網絡的生存期成為傳感器網絡研究的核心問題。
　　 本文首先對傳感器網絡的體系結構、特點、關鍵技術及其應用進行了概述。然后對傳感器網絡路由協(xié)議的設計要求與其性能評價進行了闡述，并分別對典型的同構無線傳感器網絡分簇路由協(xié)議和異構無線傳感網絡(HWSN)分簇路由協(xié)議進行了分析。最后在分析已有算法的基礎上，結合異構網絡的特性，提出更適合于異構網絡特點的分簇路由協(xié)議，使算法能更好的表現(xiàn)出對能量異構環(huán)境的可適應性和擴展性，并且節(jié)

3、能高效。主要工作和創(chuàng)新點如下:
　　 (1)TDEEC算法對網絡平均能量進行估計運算，對網絡平均能量的計算比較粗糙，而且處理多級異構算法相對復雜，在實際應用中存在一定的局限性。針對此不足，提出一種多級能量異構傳感器網絡能量有效的路由算法。該算法對TDEEC中網絡平均能量的算法進行改進，對網絡平均能量進行精確計算，且在簇間采用多跳路由協(xié)議以降低遠離基站的簇首的負載，延長網絡穩(wěn)定周期。
　　 (2)針對二級能量異構傳感器網絡

4、中簇首直接傳輸到基站會消耗大量的能量，通過其它簇首轉發(fā)會導致中轉簇首消耗能量過快而死亡的現(xiàn)象，提出一種負載均衡的異構傳感器網絡分簇路由算法。即設計一種中繼節(jié)點，用來轉發(fā)遠離基站的簇首收集到的數據。并在節(jié)點成為簇首的概率中加入節(jié)點當前能量與當前網絡平均剩余能量的比值，以此提高剩余能量高的節(jié)點成為簇首的概率。
　　 論文使用MATLAB對改進算法分別進行了仿真驗證，并仿真了不同參數對協(xié)議的影響，通過與其它分簇路由協(xié)議的對比研究發(fā)現(xiàn)，