在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中,網(wǎng)絡(luò)層路由協(xié)議對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)起到?jīng)Q定性的作用。路由協(xié)議設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)是減少能量消耗,促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡,從而延長整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的生命周期。分簇路由協(xié)議通過分布式、自組織的方式成簇,管理簇內(nèi)成員節(jié)點(diǎn),融合簇內(nèi)數(shù)據(jù),選擇合適路徑將融合數(shù)據(jù)發(fā)送給基站,可以達(dá)到均勻消耗網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的能量,從而有效的延長網(wǎng)絡(luò)的壽命。本文在分析了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、應(yīng)用及挑戰(zhàn)等問題后,對(duì)LEACH等主要分簇路由協(xié)議進(jìn)行詳細(xì)的闡述,并具體比較了各種協(xié)議的性能;通過分析LEACH路由協(xié)議的運(yùn)行機(jī)制,指出該協(xié)議存在隨機(jī)選舉簇頭節(jié)點(diǎn),導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)能量消耗不均衡的缺陷。針對(duì)上述問題,本文提出了一種改進(jìn)的基于模糊邏輯的分簇路由協(xié)議（CRPFL）。該協(xié)議包括了兩個(gè)階段:簇的形成階段和穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸階段。在簇的形成階段,基于模糊邏輯的簇頭選舉算法是該協(xié)議設(shè)計(jì)核心及研究重點(diǎn)。模糊邏輯簇頭選舉算法的基本原理是:剩余能量和相鄰節(jié)點(diǎn)的數(shù)目是簇頭選舉最主要的兩個(gè)因素,通過傳感器節(jié)點(diǎn)能量區(qū)分等級(jí)將剩余能量劃分為4個(gè)等級(jí),通過相鄰節(jié)點(diǎn)有效數(shù)目將相鄰節(jié)點(diǎn)數(shù)目劃分為3個(gè)等級(jí),根據(jù)經(jīng)驗(yàn)提煉,并結(jié)合剩余能量和相鄰節(jié)點(diǎn)數(shù)目等... 

【文章來源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究現(xiàn)狀與背景
    1.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)概述
        1.2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的組成結(jié)構(gòu)
        1.2.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用及特點(diǎn)
        1.2.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)關(guān)注問題及面臨挑戰(zhàn)
    1.3 本文的組織結(jié)構(gòu)
第二章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議
    2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的特點(diǎn)
    2.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的分類
    2.3 平面路由協(xié)議
    2.4 分簇路由協(xié)議
        2.4.1 LEACH 協(xié)議
        2.4.2 LEACH-C 協(xié)議
        2.4.3 PEGASIS 協(xié)議
        2.4.4 CEFL 協(xié)議
        2.4.5 EECH 協(xié)議
        2.4.6 各種分簇路由協(xié)議的比較
    2.5 兩類路由協(xié)議的性能比較
    2.6 本章小結(jié)
第三章 LEACH 協(xié)議運(yùn)行機(jī)制
    3.1 LEACH 協(xié)議能量模型
    3.2 LEACH 協(xié)議成簇算法
        3.2.1 建立階段
        3.2.2 穩(wěn)定階段
    3.3 簇頭選舉機(jī)制
    3.4 最優(yōu)成簇?cái)?shù)的計(jì)算
    3.5 LEACH 協(xié)議優(yōu)缺點(diǎn)
    3.6 本章小結(jié)
第四章 基于模糊邏輯的分簇路由協(xié)議機(jī)制
    4.1 模糊邏輯
        4.1.1 模糊集與模糊邏輯
        4.1.2 模糊邏輯系統(tǒng)
    4.2 CRPFL 協(xié)議提出背景
    4.3 CRPFL 協(xié)議設(shè)計(jì)
        4.3.1 簇形成階段
        4.3.2 數(shù)據(jù)傳輸階段
    4.4 模糊邏輯簇頭選舉算法
        4.4.1 模糊化
        4.4.2 模糊邏輯規(guī)則表
        4.4.3 解模糊化
        4.4.4 最優(yōu)簇的選舉
    4.5 CRPFL 協(xié)議的特點(diǎn)
    4.6 本章小結(jié)
第五章 CRPFL 仿真實(shí)驗(yàn)
    5.1 CRPFL 仿真環(huán)境
    5.2 CRPFL 算法的仿真分析
        5.2.1 能量是選舉簇頭關(guān)鍵因素
        5.2.2 生命周期的對(duì)比分析
        5.2.3 整體網(wǎng)絡(luò)能耗對(duì)比
    5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)束語
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 下一步的工作
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3375511