基于LEACH的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)算法的研究與改進(jìn).pdf_第1頁(yè)
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1、隨著信息技術(shù)不斷的發(fā)展,無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在智能家居,交通管理,公共安全等方面都有較為廣泛的應(yīng)用。但由于無(wú)線傳感器的能量有限,如何提高傳感器的能量利用率,延長(zhǎng)WSN的存活時(shí)間成為了學(xué)術(shù)界日益關(guān)注的一個(gè)課題。
  分簇路由協(xié)議以其在節(jié)能和提高網(wǎng)絡(luò)可靠性方面良好的性能而聞名,其中包括降低通信延遲與避免沖突和擁塞。典型的分簇路由協(xié)議如LEACH,它具有平衡傳感器節(jié)點(diǎn)能耗、延長(zhǎng)傳感器網(wǎng)絡(luò)生命周期的優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)長(zhǎng)EACH協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)模型中假定所有的

2、傳感器節(jié)點(diǎn)都是靜態(tài)的且所處位置已知,所以LEACH協(xié)議并不適用于含動(dòng)態(tài)節(jié)點(diǎn)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中。
  本文將能量和數(shù)據(jù)包傳輸率作為重要指標(biāo),探索更適合可移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的分簇路由協(xié)議。首先對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)和節(jié)點(diǎn)組成進(jìn)行詳細(xì)地介紹,包括無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的基本特征和路由協(xié)議的研究情況。其次,針對(duì)LEACH協(xié)議以及改進(jìn)類LEACH協(xié)議的不足,做了兩個(gè)方面的改進(jìn),并提出了LEACH-FLM算法。
  第一個(gè)方面:常用的移動(dòng)模型為隨機(jī)路點(diǎn)

3、模型,但隨機(jī)路點(diǎn)模型缺乏對(duì)實(shí)際每個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)多樣性的考慮,即一維的速度不能準(zhǔn)確地模擬傳感器節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)特性。為了彌補(bǔ)上述的缺陷,本文提出一種基于隨機(jī)路點(diǎn)模型演變而來(lái)的移動(dòng)模型,它采用三個(gè)不同維度的速度代替隨機(jī)路點(diǎn)模型一維的速度。第二方面:對(duì)比LEACH協(xié)議在簇頭選擇階段采用隨機(jī)概率和改進(jìn)協(xié)議中只考慮距離、能量、穩(wěn)定的單個(gè)因素,該協(xié)議利用模糊邏輯算法將距離、能量、穩(wěn)定性皆納入考慮范圍。
  本文采用MATLAB進(jìn)行仿真,并設(shè)立了5個(gè)對(duì)比

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