面向點(diǎn)毀傷的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)路由拓?fù)淇箽匝芯?/H1>
發(fā)布時(shí)間：2017-06-28 07:26
本文關(guān)鍵詞：面向點(diǎn)毀傷的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)路由拓?fù)淇箽匝芯?/strong>，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】：在無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用中,抗毀性是衡量無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)性能的重要指標(biāo)。本文主要對(duì)面向點(diǎn)毀傷的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)路由拓?fù)渥隹箽匝芯?在對(duì)LEACH算法網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治龅幕A(chǔ)上,為進(jìn)一步提高無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的抗毀性,設(shè)計(jì)了基站選取簇首節(jié)點(diǎn)的改進(jìn)算法和簇單元選取簇首的改進(jìn)算法。在這兩種改進(jìn)算法中,在節(jié)點(diǎn)定位方面,在傳感器網(wǎng)絡(luò)中放置少數(shù)錨節(jié)點(diǎn),錨節(jié)點(diǎn)采用全球定位系統(tǒng)(GPS)定位,多數(shù)普通節(jié)點(diǎn)根據(jù)錨節(jié)點(diǎn)定位。在簇單元數(shù)確定和簇單元?jiǎng)澐址矫?考慮到信號(hào)在傳感器節(jié)點(diǎn)和簇首節(jié)點(diǎn)以及簇首節(jié)點(diǎn)和基站之間傳輸損耗的差異,根據(jù)傳感器網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際參數(shù)和節(jié)點(diǎn)的分布等信息計(jì)算出所需要的最佳簇單元數(shù)量,取代LEACH主觀設(shè)置簇單元的比例,從而設(shè)置簇單元數(shù)的做法,同時(shí)采用時(shí)分多址和碼分多址(TDMA/CDMA)的媒體訪問(wèn)控制層(MAC)機(jī)制減少了簇內(nèi)與簇間的沖突。在簇首選擇方面,本文介紹的兩種方法,分別是基站根據(jù)簇首節(jié)點(diǎn)到鄰居節(jié)點(diǎn)距離ijD、當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的剩余能量Ecurren、當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的初始能量Start_Energy、當(dāng)前節(jié)點(diǎn)到其簇首的距離d等信息,或者臨時(shí)簇單元通過(guò)臨時(shí)簇首根據(jù)以上參數(shù),求出每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)相應(yīng)的T_i值,選擇每個(gè)簇單元中T_i值最大的那個(gè)節(jié)點(diǎn)作為其所在簇單元的簇首節(jié)點(diǎn),并通知其簇單元內(nèi)的簇成員節(jié)點(diǎn)。通過(guò)OMNET++網(wǎng)絡(luò)仿真軟件實(shí)例仿真,設(shè)置基于地理位置和剩余能量的兩種改進(jìn)算法和傳統(tǒng)LEACH算法初始能量、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的拋撒情況等信息相同。比較傳統(tǒng)LEACH算法和改進(jìn)后的算法下的網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間和網(wǎng)絡(luò)面向點(diǎn)毀傷的抗毀性差異,證實(shí)了基站選取簇首的算法對(duì)網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間沒(méi)有明顯影響,但是網(wǎng)絡(luò)面向點(diǎn)毀傷的抗毀性提高了;證實(shí)了簇單元選取簇首的算法延長(zhǎng)了無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間,也提高了無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)面向點(diǎn)毀傷的抗毀性。
【關(guān)鍵詞】：無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò) 簇首 網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò) 簇單元 抗毀性
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TN929.5;TP212.9
【目錄】： - 摘要7-8
- Abstract8-12
- 第1章 緒論12-18
- 1.1 研究的背景和意義12-14
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-16
- 1.2.1 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)發(fā)展現(xiàn)狀14
- 1.2.2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線(xiàn)傳感器研究現(xiàn)狀14-16
- 1.3 本文邏輯結(jié)構(gòu)16-18
- 第2章 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇箽缘奶卣鞣治?/span>18-28
- 2.1 無(wú)線(xiàn)傳感器結(jié)構(gòu)18-19
- 2.2 傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)特性19-20
- 2.3 面向點(diǎn)毀傷的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)抗毀性20-24
- 2.3.1 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計(jì)特征21-22
- 2.3.2 傳感器網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)毀傷22-24
- 2.4 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性24-26
- 2.5 平面路由抗毀性特征分析26
- 2.6 層次型路由特征分析26-27
- 2.7 本章小結(jié)27-28
- 第3章 LEACH算法28-38
- 3.1 LEACH協(xié)議簡(jiǎn)介28
- 3.2 傳感器網(wǎng)絡(luò)位置的定位28-29
- 3.3 LEACH算法的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)29-32
- 3.3.1 簇的建立階段31-32
- 3.3.2 穩(wěn)定運(yùn)行階段32
- 3.4 數(shù)據(jù)融合32-33
- 3.5 相繼故障和自愈機(jī)理33-35
- 3.6 LEACH路由協(xié)議優(yōu)缺點(diǎn)評(píng)價(jià)35-36
- 3.7 本章小結(jié)36-38
- 第4章 基于LEACH算法的抗毀性改進(jìn)研究38-52
- 4.1 基于錨節(jié)點(diǎn)的普通節(jié)點(diǎn)定位39-41
- 4.2 簇單元的確立41-43
- 4.3 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣㈦A段43-50
- 4.3.1 通過(guò)基站選取簇首43-47
- 4.3.2 簇內(nèi)直接選取簇單元簇首47-50
- 4.4 本章小結(jié)50-52
- 第5章 簇單元確定為先的分簇算法的抗毀性仿真分析和研究52-64
- 5.1 網(wǎng)絡(luò)建立階段52-53
- 5.2 基站選取簇首和簇單元選取簇首的改進(jìn)算法的仿真53-63
- 5.2.1 基站選取簇首的改進(jìn)算法的仿真研究53-58
- 5.2.2 簇單元選取簇首節(jié)點(diǎn)的改進(jìn)算法的仿真研究58-63
- 5.3 本章小結(jié)63-64
- 結(jié)論64-69
- 研究總結(jié)64-65
- 本文特點(diǎn)與不足65-67
- 研究展望67-69
- 參考文獻(xiàn)69-73
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和獲得的科研成果73-74
- 致謝74-75
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本文編號(hào)：493029
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【摘要】：在無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用中,抗毀性是衡量無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)性能的重要指標(biāo)。本文主要對(duì)面向點(diǎn)毀傷的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)路由拓?fù)渥隹箽匝芯?在對(duì)LEACH算法網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治龅幕A(chǔ)上,為進(jìn)一步提高無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的抗毀性,設(shè)計(jì)了基站選取簇首節(jié)點(diǎn)的改進(jìn)算法和簇單元選取簇首的改進(jìn)算法。在這兩種改進(jìn)算法中,在節(jié)點(diǎn)定位方面,在傳感器網(wǎng)絡(luò)中放置少數(shù)錨節(jié)點(diǎn),錨節(jié)點(diǎn)采用全球定位系統(tǒng)(GPS)定位,多數(shù)普通節(jié)點(diǎn)根據(jù)錨節(jié)點(diǎn)定位。在簇單元數(shù)確定和簇單元?jiǎng)澐址矫?考慮到信號(hào)在傳感器節(jié)點(diǎn)和簇首節(jié)點(diǎn)以及簇首節(jié)點(diǎn)和基站之間傳輸損耗的差異,根據(jù)傳感器網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際參數(shù)和節(jié)點(diǎn)的分布等信息計(jì)算出所需要的最佳簇單元數(shù)量,取代LEACH主觀設(shè)置簇單元的比例,從而設(shè)置簇單元數(shù)的做法,同時(shí)采用時(shí)分多址和碼分多址(TDMA/CDMA)的媒體訪問(wèn)控制層(MAC)機(jī)制減少了簇內(nèi)與簇間的沖突。在簇首選擇方面,本文介紹的兩種方法,分別是基站根據(jù)簇首節(jié)點(diǎn)到鄰居節(jié)點(diǎn)距離ijD、當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的剩余能量Ecurren、當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的初始能量Start_Energy、當(dāng)前節(jié)點(diǎn)到其簇首的距離d等信息,或者臨時(shí)簇單元通過(guò)臨時(shí)簇首根據(jù)以上參數(shù),求出每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)相應(yīng)的T_i值,選擇每個(gè)簇單元中T_i值最大的那個(gè)節(jié)點(diǎn)作為其所在簇單元的簇首節(jié)點(diǎn),并通知其簇單元內(nèi)的簇成員節(jié)點(diǎn)。通過(guò)OMNET++網(wǎng)絡(luò)仿真軟件實(shí)例仿真,設(shè)置基于地理位置和剩余能量的兩種改進(jìn)算法和傳統(tǒng)LEACH算法初始能量、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的拋撒情況等信息相同。比較傳統(tǒng)LEACH算法和改進(jìn)后的算法下的網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間和網(wǎng)絡(luò)面向點(diǎn)毀傷的抗毀性差異,證實(shí)了基站選取簇首的算法對(duì)網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間沒(méi)有明顯影響,但是網(wǎng)絡(luò)面向點(diǎn)毀傷的抗毀性提高了;證實(shí)了簇單元選取簇首的算法延長(zhǎng)了無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間,也提高了無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)面向點(diǎn)毀傷的抗毀性。
【關(guān)鍵詞】：無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò) 簇首 網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò) 簇單元 抗毀性
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)理工大學(xué)
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- 第2章 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇箽缘奶卣鞣治?/span>18-28
- 2.1 無(wú)線(xiàn)傳感器結(jié)構(gòu)18-19
- 2.2 傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)特性19-20
- 2.3 面向點(diǎn)毀傷的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)抗毀性20-24
- 2.3.1 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計(jì)特征21-22
- 2.3.2 傳感器網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)毀傷22-24
- 2.4 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性24-26
- 2.5 平面路由抗毀性特征分析26
- 2.6 層次型路由特征分析26-27
- 2.7 本章小結(jié)27-28
- 第3章 LEACH算法28-38
- 3.1 LEACH協(xié)議簡(jiǎn)介28
- 3.2 傳感器網(wǎng)絡(luò)位置的定位28-29
- 3.3 LEACH算法的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)29-32
- 3.3.1 簇的建立階段31-32
- 3.3.2 穩(wěn)定運(yùn)行階段32
- 3.4 數(shù)據(jù)融合32-33
- 3.5 相繼故障和自愈機(jī)理33-35
- 3.6 LEACH路由協(xié)議優(yōu)缺點(diǎn)評(píng)價(jià)35-36
- 3.7 本章小結(jié)36-38
- 第4章 基于LEACH算法的抗毀性改進(jìn)研究38-52
- 4.1 基于錨節(jié)點(diǎn)的普通節(jié)點(diǎn)定位39-41
- 4.2 簇單元的確立41-43
- 4.3 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣㈦A段43-50
- 4.3.1 通過(guò)基站選取簇首43-47
- 4.3.2 簇內(nèi)直接選取簇單元簇首47-50
- 4.4 本章小結(jié)50-52
- 第5章 簇單元確定為先的分簇算法的抗毀性仿真分析和研究52-64
- 5.1 網(wǎng)絡(luò)建立階段52-53
- 5.2 基站選取簇首和簇單元選取簇首的改進(jìn)算法的仿真53-63
- 5.2.1 基站選取簇首的改進(jìn)算法的仿真研究53-58
- 5.2.2 簇單元選取簇首節(jié)點(diǎn)的改進(jìn)算法的仿真研究58-63
- 5.3 本章小結(jié)63-64
- 結(jié)論64-69
- 研究總結(jié)64-65
- 本文特點(diǎn)與不足65-67
- 研究展望67-69
- 參考文獻(xiàn)69-73
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和獲得的科研成果73-74
- 致謝74-75
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本文關(guān)鍵詞：面向點(diǎn)毀傷的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)路由拓?fù)淇箽匝芯?/strong>，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào)：493029
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