傳感器網(wǎng)絡(luò)有效工作壽命的模擬與實現(xiàn).rar
傳感器網(wǎng)絡(luò)有效工作壽命的模擬與實現(xiàn),1.2萬字39頁包括開題和任務(wù)書摘要傳感器網(wǎng)絡(luò)是當今國際上備受關(guān)注的問題,可以廣泛應(yīng)用與軍事、交通、環(huán)境監(jiān)視和預(yù)報、衛(wèi)生保健、空間探索等領(lǐng)域。由于每個傳感器的能量負載有限,針對傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點能量難以補充,如何延長傳感器網(wǎng)絡(luò)壽命成為關(guān)鍵問題。所謂傳感器網(wǎng)絡(luò)的有效工作壽命在本文是指整個網(wǎng)絡(luò)...
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傳感器網(wǎng)絡(luò)有效工作壽命的模擬與實現(xiàn)
1.2萬字 39頁
包括開題和任務(wù)書
摘要
傳感器網(wǎng)絡(luò)是當今國際上備受關(guān)注的問題,可以廣泛應(yīng)用與軍事、交通、環(huán)境監(jiān)視和預(yù)報、衛(wèi)生保健、空間探索等領(lǐng)域。由于每個傳感器的能量負載有限,針對傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點能量難以補充,如何延長傳感器網(wǎng)絡(luò)壽命成為關(guān)鍵問題。所謂傳感器網(wǎng)絡(luò)的有效工作壽命在本文是指整個網(wǎng)絡(luò)第一個耗盡能量的傳感器節(jié)點的壽命。
由于傳感器網(wǎng)絡(luò)實際的工作環(huán)境很難按人們的理想狀態(tài)進行,且其實際的工作環(huán)境又很難人為控制到恰到好處。所以本文首先學習網(wǎng)絡(luò)仿真,對主流的仿真軟件加以介紹,給出傳感器網(wǎng)絡(luò)壽命的定義并對路由算法進行研究。在這個方面,針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點,對轉(zhuǎn)發(fā)和路由選擇的問題進行處理,從而得到更加高效,低能耗的算法。除此之外學習網(wǎng)絡(luò)模擬工具ns2的安裝、用和配置以及ns2用到的腳本語言tcl,otcl,tclcl,之后在ns2上開始進行網(wǎng)絡(luò)模擬實驗練習,對wsn路由協(xié)議進行研究模擬并添加新協(xié)議,實現(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的單跳多跳路由協(xié)議,對能耗的不均衡問題進行模擬。通過對能耗的研究和模擬,提出自己的關(guān)于能耗的新假設(shè),即結(jié)合單跳多跳協(xié)議的優(yōu)缺點給出一個能量二分的延長網(wǎng)絡(luò)壽命的方法,并進行模擬來延長傳感器網(wǎng)絡(luò)壽命。
關(guān)鍵詞: 傳感器網(wǎng)絡(luò);能量有效性;路由協(xié)議;NS2;能量二分;壽命
The Simulation and Implementation of Sensor
Networks’ Effective Working Life
Abstract
Sensor networks are contemporary international issue of great concern , It can be widely used in the military, transportation, environmental monitoring and forecasting, health, space exploration and other fields. As each sensor' energy load is limited,and it is difficult to add energy, how to extend the life of sensor networks becomes aney issue. The so-called sensor networks' effective work life in this paper is the span of the first sensor node that deplets its energy. There are other explainations of networks’ effective working life,this paper will introduce them one by one.
Sensor networks' actual work environment is not easy to the ideal state, and the actual work environment is very difficult to control to the perfection artificial . So this paper firstly introduces network simulation, and the main network simulator. This paper give Sensor networks' definition of life as well as research of routing algorithm . Considering wireless sensor networks'characteristics of the transmitting and routing issues, obtian a more efficient algorithm.It introduces network simulation tools' installation, configuration and using of the tcl,otcl, tclcl script language and makes practice of network simulator. After simulating wsn routing protocol it adds new protocol to it , and implements the sensor network' Single-hop and multi-hop routing protocolon the energy unbalance simulation. Based on energy research and simulation, proposes a new assumptions of the energy consumption , that the combination the advantages of multi-hop and single-hop to extend the life of sensor networks.
Keywords: Sensor Network; Effective of Energy; Routing Protocol;NS2; Energy divide
目錄
1緒論 1
1.1課題的來源及研究意義 1
1.2 本文所作的主要工作 1
1.3 本文的結(jié)構(gòu) 2
2預(yù)備內(nèi)容 2
2.1 網(wǎng)絡(luò)仿真 2
2.1.1 主流的仿真軟件 2
2.1.2 五種仿真軟件的比較 3
2.2 NS2的介紹 4
2.2.1 NS2的架構(gòu) 4
2.2.2 NS2使用的基本流程 5
2.2.3 NS2的體系結(jié)構(gòu) 5
2.3 什么是無線傳感網(wǎng)(WSN) 6
2.3.1無線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 6
2.3.2無線通訊網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議 6
2.4網(wǎng)絡(luò)壽命的幾種定義 7
3.路由協(xié)議的模擬實現(xiàn) 7
3.1 NS2的安裝 7
3.1.1安裝cygwin 7
3.1.2安裝ns2 7
3.2 單跳協(xié)議的模擬 8
3.2.1 單跳的定義 9
3.2.2 模擬場景的設(shè)定 10
3.2.3 sink結(jié)點的定義 10
3.2.4創(chuàng)建sink nodes 11
3.2.5創(chuàng)建common nodes 12
3.2.6定義模擬參數(shù) 12
3.2.7建立相關(guān)檔案 13
3.2.8設(shè)定連接 13
3.2.9結(jié)束模擬 14
3.3多跳協(xié)議的模擬 15
3.3.1多跳的定義 15
3.3.2模擬場景的設(shè)定 15
3.3.3 sink結(jié)點的定義 16
3.3.4創(chuàng)建sink nodes 17
3.3.5創(chuàng)建common nodes 17
3.3.6 定義模擬參數(shù) 17
3.3.7 執(zhí)行模擬程序 18
4模擬結(jié)果的分析 18
4.1 模擬結(jié)果nam 的分析 18
4.1.1 單跳nam 的分析 18
4.1.2 多跳nam 的分析 19
4.1.3 兩種分析的對比 20
4.2本章模擬結(jié)論 21
5能量二分法的路由模型 22
5.1能量二分的描述 22
5.1.1能量二分的提出 22
5.1.2 能量二分的路由路徑 22
5.1.3能量二分的一般推導(dǎo) 23
5.2能量二分的實現(xiàn) 24
5.2.1創(chuàng)建sink結(jié)點 24
5.2.2創(chuàng)建普通結(jié)點 24
5.2.3指定要發(fā)送數(shù)據(jù)的sink結(jié)點 25
5.2.4 執(zhí)行模擬程序 25
5.3網(wǎng)絡(luò)壽命的分析 27
5.3.1網(wǎng)絡(luò)壽命的比較 27
5.3.2模擬缺陷 27
結(jié)束語 28
致 謝 29
參考文獻 30
參考文獻
[6] 徐明雷,龐博等著.NS與網(wǎng)絡(luò)模擬[M].北京:人民郵電出版社,2003.11.
[7] 花曉菲.基于NS2的Ad hoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議性能分析比較[J].無線通訊技術(shù),2006.
[8] 王曉曦,王秀利,周津慧等.NS2網(wǎng)絡(luò)仿真器功能擴展方法及實現(xiàn)[J].小型微型計算機系統(tǒng),2004,(4):365—376.
[9] 侯惠峰,劉湘雯,胡捍英.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)壽命的一種新定義方法[J].傳感技術(shù)學報,2006,20(5) .
[10] Yue Wang, MobiTec Lab.UHK .A Tutorial of 802.11[J].lementation in ns-2 ,03:V15 905-910.
[11] Stephan Olariu .ld Dominion University[J].rial on Wireless Sensor Networks
1.2萬字 39頁
包括開題和任務(wù)書
摘要
傳感器網(wǎng)絡(luò)是當今國際上備受關(guān)注的問題,可以廣泛應(yīng)用與軍事、交通、環(huán)境監(jiān)視和預(yù)報、衛(wèi)生保健、空間探索等領(lǐng)域。由于每個傳感器的能量負載有限,針對傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點能量難以補充,如何延長傳感器網(wǎng)絡(luò)壽命成為關(guān)鍵問題。所謂傳感器網(wǎng)絡(luò)的有效工作壽命在本文是指整個網(wǎng)絡(luò)第一個耗盡能量的傳感器節(jié)點的壽命。
由于傳感器網(wǎng)絡(luò)實際的工作環(huán)境很難按人們的理想狀態(tài)進行,且其實際的工作環(huán)境又很難人為控制到恰到好處。所以本文首先學習網(wǎng)絡(luò)仿真,對主流的仿真軟件加以介紹,給出傳感器網(wǎng)絡(luò)壽命的定義并對路由算法進行研究。在這個方面,針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點,對轉(zhuǎn)發(fā)和路由選擇的問題進行處理,從而得到更加高效,低能耗的算法。除此之外學習網(wǎng)絡(luò)模擬工具ns2的安裝、用和配置以及ns2用到的腳本語言tcl,otcl,tclcl,之后在ns2上開始進行網(wǎng)絡(luò)模擬實驗練習,對wsn路由協(xié)議進行研究模擬并添加新協(xié)議,實現(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的單跳多跳路由協(xié)議,對能耗的不均衡問題進行模擬。通過對能耗的研究和模擬,提出自己的關(guān)于能耗的新假設(shè),即結(jié)合單跳多跳協(xié)議的優(yōu)缺點給出一個能量二分的延長網(wǎng)絡(luò)壽命的方法,并進行模擬來延長傳感器網(wǎng)絡(luò)壽命。
關(guān)鍵詞: 傳感器網(wǎng)絡(luò);能量有效性;路由協(xié)議;NS2;能量二分;壽命
The Simulation and Implementation of Sensor
Networks’ Effective Working Life
Abstract
Sensor networks are contemporary international issue of great concern , It can be widely used in the military, transportation, environmental monitoring and forecasting, health, space exploration and other fields. As each sensor' energy load is limited,and it is difficult to add energy, how to extend the life of sensor networks becomes aney issue. The so-called sensor networks' effective work life in this paper is the span of the first sensor node that deplets its energy. There are other explainations of networks’ effective working life,this paper will introduce them one by one.
Sensor networks' actual work environment is not easy to the ideal state, and the actual work environment is very difficult to control to the perfection artificial . So this paper firstly introduces network simulation, and the main network simulator. This paper give Sensor networks' definition of life as well as research of routing algorithm . Considering wireless sensor networks'characteristics of the transmitting and routing issues, obtian a more efficient algorithm.It introduces network simulation tools' installation, configuration and using of the tcl,otcl, tclcl script language and makes practice of network simulator. After simulating wsn routing protocol it adds new protocol to it , and implements the sensor network' Single-hop and multi-hop routing protocolon the energy unbalance simulation. Based on energy research and simulation, proposes a new assumptions of the energy consumption , that the combination the advantages of multi-hop and single-hop to extend the life of sensor networks.
Keywords: Sensor Network; Effective of Energy; Routing Protocol;NS2; Energy divide
目錄
1緒論 1
1.1課題的來源及研究意義 1
1.2 本文所作的主要工作 1
1.3 本文的結(jié)構(gòu) 2
2預(yù)備內(nèi)容 2
2.1 網(wǎng)絡(luò)仿真 2
2.1.1 主流的仿真軟件 2
2.1.2 五種仿真軟件的比較 3
2.2 NS2的介紹 4
2.2.1 NS2的架構(gòu) 4
2.2.2 NS2使用的基本流程 5
2.2.3 NS2的體系結(jié)構(gòu) 5
2.3 什么是無線傳感網(wǎng)(WSN) 6
2.3.1無線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 6
2.3.2無線通訊網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議 6
2.4網(wǎng)絡(luò)壽命的幾種定義 7
3.路由協(xié)議的模擬實現(xiàn) 7
3.1 NS2的安裝 7
3.1.1安裝cygwin 7
3.1.2安裝ns2 7
3.2 單跳協(xié)議的模擬 8
3.2.1 單跳的定義 9
3.2.2 模擬場景的設(shè)定 10
3.2.3 sink結(jié)點的定義 10
3.2.4創(chuàng)建sink nodes 11
3.2.5創(chuàng)建common nodes 12
3.2.6定義模擬參數(shù) 12
3.2.7建立相關(guān)檔案 13
3.2.8設(shè)定連接 13
3.2.9結(jié)束模擬 14
3.3多跳協(xié)議的模擬 15
3.3.1多跳的定義 15
3.3.2模擬場景的設(shè)定 15
3.3.3 sink結(jié)點的定義 16
3.3.4創(chuàng)建sink nodes 17
3.3.5創(chuàng)建common nodes 17
3.3.6 定義模擬參數(shù) 17
3.3.7 執(zhí)行模擬程序 18
4模擬結(jié)果的分析 18
4.1 模擬結(jié)果nam 的分析 18
4.1.1 單跳nam 的分析 18
4.1.2 多跳nam 的分析 19
4.1.3 兩種分析的對比 20
4.2本章模擬結(jié)論 21
5能量二分法的路由模型 22
5.1能量二分的描述 22
5.1.1能量二分的提出 22
5.1.2 能量二分的路由路徑 22
5.1.3能量二分的一般推導(dǎo) 23
5.2能量二分的實現(xiàn) 24
5.2.1創(chuàng)建sink結(jié)點 24
5.2.2創(chuàng)建普通結(jié)點 24
5.2.3指定要發(fā)送數(shù)據(jù)的sink結(jié)點 25
5.2.4 執(zhí)行模擬程序 25
5.3網(wǎng)絡(luò)壽命的分析 27
5.3.1網(wǎng)絡(luò)壽命的比較 27
5.3.2模擬缺陷 27
結(jié)束語 28
致 謝 29
參考文獻 30
參考文獻
[6] 徐明雷,龐博等著.NS與網(wǎng)絡(luò)模擬[M].北京:人民郵電出版社,2003.11.
[7] 花曉菲.基于NS2的Ad hoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議性能分析比較[J].無線通訊技術(shù),2006.
[8] 王曉曦,王秀利,周津慧等.NS2網(wǎng)絡(luò)仿真器功能擴展方法及實現(xiàn)[J].小型微型計算機系統(tǒng),2004,(4):365—376.
[9] 侯惠峰,劉湘雯,胡捍英.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)壽命的一種新定義方法[J].傳感技術(shù)學報,2006,20(5) .
[10] Yue Wang, MobiTec Lab.UHK .A Tutorial of 802.11[J].lementation in ns-2 ,03:V15 905-910.
[11] Stephan Olariu .ld Dominion University[J].rial on Wireless Sensor Networks