發(fā)布時(shí)間：2017-04-25 13:00

  本文關(guān)鍵詞：基于能量均衡的半靜態(tài)分簇路由算法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network,WSN)具有重組網(wǎng)絡(luò)快捷、靈活和不受有線網(wǎng)絡(luò)約束的特點(diǎn),因此,廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療監(jiān)護(hù)、高效農(nóng)業(yè)和智能建筑等領(lǐng)域,具有十分可觀的應(yīng)用前景。WSN由部署在目標(biāo)區(qū)域內(nèi)大量隨機(jī)分布、自組網(wǎng)、實(shí)時(shí)感知和無線通信的傳感器節(jié)點(diǎn)組成。傳感器節(jié)點(diǎn)往往布撒在人類無法接近的特殊環(huán)境中,能源無法補(bǔ)充,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)能源受限；規(guī)模大的WSN傳感器節(jié)點(diǎn)密度高,會導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)間的通信干擾。傳感器節(jié)點(diǎn)的能耗主要分布在數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)接收和數(shù)據(jù)發(fā)送上,但是,數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送消耗能量最多。因此,節(jié)能和抗干擾是無線傳感器路由算法研究的兩個(gè)重要問題。本文針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇路由算法中的能量洞、熱點(diǎn)問題和抗干擾問題,設(shè)計(jì)一種抗干擾半靜態(tài)分簇路由算法(Anti-interference Semi Static Clustering Routing Algorithm,AISSC),給無線傳感器網(wǎng)絡(luò)提供能量多、距離短、鏈路質(zhì)量好的路徑來傳輸數(shù)據(jù)。該算法利用節(jié)點(diǎn)定位算法獲得節(jié)點(diǎn)地理位置,綜合考慮傳感器節(jié)點(diǎn)剩余能量和干擾信噪比,通過節(jié)點(diǎn)距離度量、節(jié)點(diǎn)聚簇,簇間融合、簇頭選舉和簇頭輪換五個(gè)步驟進(jìn)行無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)分簇。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,這種路由算法可以提高無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信鏈路質(zhì)量,有效均衡網(wǎng)絡(luò)能耗,延長網(wǎng)絡(luò)生命周期。
【關(guān)鍵詞】：無線傳感器網(wǎng)絡(luò) 抗干擾 半靜態(tài) 分簇路由算法 信噪比
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP212.9;TN929.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 1 緒論12-20
• 1.1 研究背景12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-17
• 1.2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 分簇路由算法研究現(xiàn)狀14-17
• 1.3 主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)17-20
• 1.3.1 論文主要研究內(nèi)容17
• 1.3.2 論文創(chuàng)新點(diǎn)17-20
• 2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)及路由協(xié)議概述20-32
• 2.1 WSN體系結(jié)構(gòu)20-21
• 2.2 傳感器節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)及限制21-23
• 2.3 WSN特點(diǎn)分析23-25
• 2.4 路由協(xié)議概述及分類25-28
• 2.5 典型的分簇路由算法分析28-32
• 3 抗干擾半靜態(tài)分簇路由算法實(shí)現(xiàn)32-46
• 3.1 干擾信噪比的計(jì)算32-35
• 3.2 AISSC路由策略35-41
• 3.2.1 算法主要思想35-36
• 3.2.2 算法涉及公式計(jì)算36-41
• 3.3 分簇路由算法詳細(xì)分析41-46
• 3.3.1 算法詳細(xì)分析41-42
• 3.3.2 算法實(shí)現(xiàn)過程42-46
• 4 系統(tǒng)仿真與分析46-54
• 4.1 NS2網(wǎng)絡(luò)仿真平臺介紹46-50
• 4.1.1 NS2仿真軟件介紹46-47
• 4.1.2 功能模塊和映射機(jī)制分析47-48
• 4.1.3 仿真操作流程和目錄結(jié)構(gòu)48-50
• 4.2 AISSC算法仿真場景和參數(shù)設(shè)置50-51
• 4.3 AISSC算法仿真結(jié)果分析51-54
• 4.3.1 網(wǎng)絡(luò)丟包率比較51-52
• 4.3.2 網(wǎng)絡(luò)剩余節(jié)點(diǎn)數(shù)比較52-54
• 5 總結(jié)與展望54-56
• 參考文獻(xiàn)56-60
• 致謝60-62
• 作者簡介及讀研期間主要科研成果62

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本文編號：326337