【摘要】：微電子、微處理器、先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)和無線通信技術(shù)的進(jìn)步，促進(jìn)了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由大量微型傳感器節(jié)點(diǎn)隨機(jī)部署在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)形成的一種新型自組織網(wǎng)絡(luò)。由于傳感器節(jié)點(diǎn)一般應(yīng)用在惡劣或者危險(xiǎn)的環(huán)境中，因而一般采用能量有限的電池供電且不能隨時(shí)充電或更換。因此針對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)能量有限的問題，設(shè)計(jì)一種高效的路由協(xié)議是對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究的關(guān)鍵。在路由協(xié)議中,分簇路由協(xié)議最為典型,所以本文把分簇路由協(xié)議作為主要研究對(duì)象。 首先，介紹了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究背景和研究現(xiàn)狀，簡(jiǎn)述了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)、應(yīng)用和面臨的挑戰(zhàn)�；趯�(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的研究，總結(jié)了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的特點(diǎn)，，并詳細(xì)分析了幾種經(jīng)典的路由協(xié)議。 其次，介紹了人工蜂群算法的優(yōu)缺點(diǎn)，受差分進(jìn)化算法和反向?qū)W習(xí)的啟發(fā)，用差分進(jìn)化算法的變異策略和反向?qū)W習(xí)思想分別改進(jìn)了雇傭蜂和觀察蜂的搜索方式,提高了人工蜂群算法的探索能力和開發(fā)能力。 再次，針對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇路由協(xié)議存在的網(wǎng)絡(luò)能耗問題，提出一種基于改進(jìn)人工蜂群算法的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇路由協(xié)議(Cluster based Wirelesssensor network routing using Improved Artificial Bee Colony algorithm, CWIABC)。用改進(jìn)的人工蜂群算法在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中選擇一組最佳節(jié)點(diǎn)擔(dān)任簇頭。仿真結(jié)果表明該算法可以很好的均衡網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)能耗。 最后，為了解決無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇路由算法存在的簇間通信能耗不均勻問題，提出一種基于改進(jìn)蜂群算法的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)非均勻分簇路由協(xié)議(UnevenCluster based Wireless sensor network routing using Improved Artificial Bee Colonyalgorithm, UCWIABC)。本協(xié)議采用非均勻分簇和簇間多跳路由有機(jī)結(jié)合的方式來平衡節(jié)點(diǎn)能耗。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與LEACH和CWIABC協(xié)議比較，所提算法的網(wǎng)絡(luò)生存周期明顯延長(zhǎng)，能耗均衡性能更好。
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TN915.04;TP212.9

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2529932