1、摘要
在大規(guī)模的傳感器網(wǎng)絡環(huán)境中，如何節(jié)約節(jié)點的能量從而提高網(wǎng)絡的存活期，路由協(xié)議的設計至關重要。提出合理的路由策略，減少傳感器節(jié)點的能量消耗并最終延長整個網(wǎng)絡的生命周期是本文的研究重點。
本文從無線傳感器網(wǎng)絡的體系結構入手，分析了現(xiàn)有的典型路由算法和節(jié)省能耗的策略，對LEACH路由算法進行了詳細的研究與探討。LEACH路由算法提出了分簇的思想；通過數(shù)據(jù)融合技術，減少了數(shù)據(jù)的傳輸量，節(jié)省了節(jié)點能量；在簇內等概率地逐輪選舉簇首，使得節(jié)點負荷均衡，延長了整個網(wǎng)絡的生命周期。
論文通過NS2系統(tǒng)仿真工具搭建了無線傳感器網(wǎng)絡的仿真平臺，在此平臺的基礎上，對LEACH路由協(xié)議及本文提出的改進算法進行了仿真驗證。仿真結果指出，本文提出的能量均衡的分簇算法在節(jié)省節(jié)點能耗、均衡能量、延長網(wǎng)絡生命周期、提高傳輸效率等方面相對原有協(xié)議都有相當程度的改善，具有較好的節(jié)能特性。
2、目錄
Abstract 2
第1章 緒論 4
1.1無線傳感器網(wǎng)絡的發(fā)展歷程和現(xiàn)狀 4
1.1.1 無線傳感器網(wǎng)絡的發(fā)展歷程 4
1.1.2 無線傳感器網(wǎng)絡的發(fā)展現(xiàn)狀 4
1.2 本文的研究背景和意義 5
1.3 本文的主要研究內容 5
第2章 無線傳感器網(wǎng)絡的體系結構 7
2.1 無線傳感器網(wǎng)絡的概念 7
2.1.1 無線傳感器網(wǎng)絡的定義 7
2.1.2 無線傳感器網(wǎng)絡的特點 7
2.1.3 無線傳感器網(wǎng)絡的應用 9
2.1.4 無線傳感器網(wǎng)絡的關鍵技術 10
2.2 無線傳感器網(wǎng)絡的體系結構 11
2.2.1 節(jié)點結構 11
2.2.2 網(wǎng)絡結構 12
2.2.3 拓撲結構 13
2.3 網(wǎng)絡協(xié)議棧 14
2.4 本章小結 15
第3章 無線傳感器網(wǎng)絡路由協(xié)議分析及比較 16
3.1 無線傳感器網(wǎng)絡路由協(xié)議的概述 16
3.1.1 無線傳感器網(wǎng)絡路由協(xié)議的特點 16
3.1.2 無線傳感器網(wǎng)絡路由協(xié)議的分類 17
3.1.3 無線傳感器網(wǎng)絡路由協(xié)議的性能衡量標準 17
3.2 典型路由協(xié)議分析 18
3.2.1平面路由協(xié)議 18
3.2.2 層次路由協(xié)議 21
3.2.3 基于位置的路由協(xié)議 25
3.4 無線傳感器網(wǎng)絡路由協(xié)議分析 26
3.4.1 平面與層次路由協(xié)議的比較 26
3.4.2 各種路由協(xié)議比較 27
3.4.3路由協(xié)議的節(jié)能策略 28
3.4.4 路由協(xié)議的發(fā)展趨勢 28
3.5 本章小結 29
第4章 能量均衡的分簇路由算法的研究 30
4.1 問題的提出 30
4.2能量均衡的路由協(xié)議分析 31
4.2.1 單跳網(wǎng)絡與多跳網(wǎng)絡能耗分析 31
4.2.2 能量均衡分析 32
4.3能量均衡的分簇路由協(xié)議的實現(xiàn) 33
4.3.1 網(wǎng)絡模型 33
4.3.2 節(jié)點工作方式 33
4.3.3 均衡能量的簇的劃分 34
4.3.4 簇首的選舉 35
4.3.2 簇間多跳通信模式 36
4.3.4 路由機制 38
4.4 本章小結 39
第5章 對協(xié)議的仿真與分析 40
5.1 NS2仿真平臺的介紹 40
5.1.1 NS2概述 40
5.1.2 NS2仿真體系結構 41
5.1.3 NS2仿真機制 43
5.2 LEACH路由協(xié)議仿真模型 44
5.2.1傳感器節(jié)點模型 44
5.2.3 仿真的參數(shù) 45
5.2.3 仿真的運行 46
5.3 性能分析 48
5.3.1能耗分析 48
5.3.2 傳輸效率 49
5.3.4 網(wǎng)絡壽命 49
5.4本章小結 50
第6章 結論 51
6.1 全文工作總結 51
6.2 未來工作展望 51
參考文獻 53
致 謝 57
附錄A 攻讀學位期間所發(fā)表的學術論文目錄 58
附錄B 符號和縮略詞說明 59

3、參考文獻
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