隨著微電子技術(shù)和無線通信技術(shù)的不斷進(jìn)步,作為物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)技術(shù)在最近幾年中得到了蓬勃的發(fā)展。由于在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中傳感器節(jié)點(diǎn)一般能量有限,如何節(jié)省傳感器節(jié)點(diǎn)的能耗和延長無線網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間是WSN必須面對的難題。國內(nèi)外學(xué)者已對該問題做了大量的研究工作,通過研究表明無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和路由算法優(yōu)化對延長無線網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間具有重要意義。WSN采用平面路由算法時(shí),傳感器網(wǎng)絡(luò)的所有節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械牡匚缓凸δ艿囊允窍嗨频?平面路由算法較為適用于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模小、無線傳感器節(jié)點(diǎn)較少的傳感器網(wǎng)絡(luò)。相對于平面路由算法,分簇路由算法通過選取簇頭并形成簇群進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,這種路由算法可以對網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)進(jìn)行更有效的管理,適用于節(jié)點(diǎn)較多、規(guī)模較大的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。本文主要對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的單層分簇路由算法、多層分簇路由算法進(jìn)行了研究,論文研究的內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)如下:(1)針對經(jīng)典單層分簇路由算法LEACH所存在著簇頭選取過程中簇頭數(shù)目不確定、簇頭分布不均勻、選取過程隨機(jī)以及簇頭選取不合理等缺陷,本文提出了基于二分k-means算法均勻分簇的單層分簇路由算法UCOA。該路由算法首先基...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
    1.3 論文研究的內(nèi)容
    1.4 論文結(jié)構(gòu)安排
第二章 相關(guān)理論與技術(shù)
    2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)概述
        2.1.1 無線傳感網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用
        2.1.2 無線傳感網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)
    2.2 無線傳感網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)
        2.2.1 無線傳感器節(jié)點(diǎn)的硬件結(jié)構(gòu)
        2.2.2 無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能耗
        2.2.3 無線傳感網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧
    2.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議
        2.3.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的特點(diǎn)與要求
        2.3.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的分類
    2.4 本章小結(jié)
第三章 單層分簇路由算法UCOA
    3.1 引言
    3.2 單層分簇路由算法的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
    3.3 問題描述與改進(jìn)
    3.4 單層分簇路由算法UCOA
        3.4.1 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)模型
        3.4.2 系統(tǒng)能量模型
        3.4.3 最優(yōu)簇頭數(shù)的計(jì)算
        3.4.4 均勻分簇
        3.4.5 簇頭選舉
    3.5 仿真與分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 多層分簇路由算法MLCRA
    4.1 多層分簇路由算法的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
    4.2 常見多層分簇路由算法
        4.2.1 LEACH-M算法
        4.2.2 EECS算法
        4.2.3 DEBUC算法
        4.2.4 MLFC算法
        4.2.5 MHAC算法
        4.2.6 LBMC算法
    4.3 多層分簇路由算法MLCRA
        4.3.1 MLCRA算法的網(wǎng)絡(luò)模型
        4.3.2 節(jié)點(diǎn)多跳轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的最優(yōu)距離
        4.3.3 簇頭選舉
        4.3.4 MLCRA算法分簇路由算法實(shí)現(xiàn)
    4.4 仿真實(shí)驗(yàn)
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 本文總結(jié)
    5.2 未來研究與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果清單



本文編號：3856049