發(fā)布時間：2020-05-28 09:55

【摘要】：無線傳感器網(wǎng)絡作為多領域交互的綜合式網(wǎng)絡,由眾多技術共同維護,其中數(shù)據(jù)壓縮、路由設計是支撐其穩(wěn)定運作的關鍵技術,直接決定整體網(wǎng)絡的能量效率和生命周期。目前基于壓縮感知的路由算法設計已經(jīng)成為熱門研究課題,在路由算法中引入壓縮感知技術能有效降低數(shù)據(jù)傳輸量,提高網(wǎng)絡能量效率。論文對基于壓縮感知的路由算法進行研究,以解決現(xiàn)階段研究中壓縮感知技術算法復雜、路由算法設計不合理等問題。論文主要的研究內(nèi)容和工作成果如下:(1)首先針對壓縮感知技術算法復雜的問題,論文適配了一種分簇結(jié)構(gòu)下基于時空相關性的壓縮感知數(shù)據(jù)采集算法。該算法不改變網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),僅針對簇頭數(shù)據(jù)進行壓縮處理,降低壓縮感知技術的應用門檻。仿真結(jié)果分析表明,保證重構(gòu)精度的前提下,該算法能有效減少數(shù)據(jù)傳輸總量,提高網(wǎng)絡能量效率。(2)其次針對均勻分簇路由算法設計中存在簇頭分布不合理、能量效率低的問題,論文提出了一種改進的均勻分簇路由算法。該算法在原算法基礎上,設立雙閾值與邊緣度以優(yōu)化網(wǎng)絡負載;改進入簇機制以降低能耗。仿真結(jié)果分析表明,在大、小面積環(huán)境下,改進算法與原算法相比,生命周期明顯提高,網(wǎng)絡負載更加均衡。(3)最后針對非均勻分簇路由算法設計中存在簇群規(guī)模較難控制,多跳選擇不夠優(yōu)化的問題,論文提出了一種非均勻分簇路由算法。該算法設立雙簇頭和奇偶輪機制,改進競爭半徑公式,優(yōu)化多跳選擇。仿真結(jié)果分析表明,該算法簇群規(guī)模合理,多跳傳輸能耗降低,網(wǎng)絡更加穩(wěn)定。
【學位授予單位】：長春理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TP212.9;TN929.5

【參考文獻】

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本文編號：2685071