收藏本站
《沈阳航空航天大学》 2019年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于地理位置的WSN节点分化低功耗路由算法研究

张鹏飞  
【摘要】:无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)是由大量廉价低功耗微型传感器组成的自组织无线感知网络,传感节点相互协作来完成对指定区域的监控。无线传感器网络节点一般采用能量有限的电池供电,且使用过程中能量补充难度较大,所以高效利用有限的能量来延长网络生命周期成为无线传感器网络的首要目标。无线传感器网络系统中节点的能耗主要集中于通信模块,一个优秀的路由协议不仅能够找到数据传送的最短路径,减少通信消耗,还能够均衡节点间的传输消耗,避免节点过早地死亡和产生空洞等缩短网络生命周期的行为。设计一个低功耗路由算法是无线传感器网络节省能量的一个关键手段。本文根据相关研究,针对传统分簇算法每轮全局更换簇头,以及簇头节点选择随机性强的缺点,结合分簇算法和基于地理位置算法的优点,设计了一种根据节点位置特性进行节点分化的低功耗路由算法。算法首先分簇,然后计算每个簇的质心,让簇中靠近质心的节点担任簇头节点,负责对簇内节点接收到的数据进行收集,并对接收到的数据进行融合操作,而簇中非簇头节点负责传输处理后的数据。同时,在更换簇头的问题上,让簇头节点的能量低于一定比例时再更换簇头,减少了在成簇阶段的能量浪费,算法能够优化节点间的数据传输距离,进而减少节点的数据传输能耗,延长网络生命周期。最后,通过Matlab仿真平台对算法进行仿真测试,对比了经典算法和改进算法,结果显示,算法能够均衡节点间的能耗,有效地延长网络的生命周期。
【学位授予单位】:沈阳航空航天大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2019
【分类号】:TP212.9;TN929.5

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈明;陈向东;陈一健;于祥;付建平;;基于WSN的气体钻井地层出水模拟监测系统[J];仪表技术与传感器;2016年12期
2 冯笑;李西安;;基于WSN的气象数据采集系统设计[J];智能城市;2016年08期
3 何碧漪;周国平;丁健强;仲骥;邢苏;;一种基于WSN和GPRS的箱式变电站监控系统设计[J];现代电子技术;2016年17期
4 刘开南;韩旭;;基于人工蜂群寻优算法的WSN中继节点布局方案[J];电信科学;2016年09期
5 汤震;蔺莉;;基于位置感知和代理的WSN多径路由方案[J];电视技术;2015年11期
6 尚庆生;郭建文;;一种基于消息队列的WSN观测数据自动入库方法[J];自动化与仪器仪表;2015年08期
7 孔令富;景荣;赵逢达;解娜;;动态分簇的多移动机器人WSN数据收集方法研究[J];小型微型计算机系统;2014年04期
8 郑学伟;;面向WSN的安全范围查询协议研究[J];现代电子技术;2014年11期
9 何磊;郭晓军;赵江波;练侃;;WSN经典路由协议比较[J];智能计算机与应用;2014年02期
10 耿建宇;;一种基于WSN的氧化锌避雷器在线监测方法[J];黑龙江科技信息;2012年29期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 黃宏偉;張偉;;WSN在城市地鐵盾構隧道中的應用探討[A];第十一届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会论文论文集(E卷)[C];2012年
2 张金城;杨威;范启雄;王淑萍;;基于WSN的森林火灾预警系统研究[A];国家安全地球物理丛书(九)——防灾减灾与国家安全[C];2013年
3 徐兴坤;赵婷;李焕;梁潇;;适用于智能电网的WSN安全通信协议分析[A];2012电力行业信息化年会论文集[C];2012年
4 龙四清;;一种新型的WSN量子加密系统[A];第二届全国信息安全等级保护技术大会会议论文集[C];2013年
5 马振;孙季丰;;一种基于能量效率的WSN多跳簇生成算法[A];第三届全国嵌入式技术和信息处理联合学术会议论文集[C];2009年
6 肖欢;张冬梅;刘磊;;一种基于重传率一致性的WSN反应性干扰攻击检测方法[A];第十八届全国青年通信学术年会论文集(下册)[C];2013年
7 庞兆磊;王雷;杜晓通;;基于WSN的太阳能路灯远程监控系统[A];中国仪器仪表学会第十二届青年学术会议论文集[C];2010年
8 张久强;施仁政;陈远知;;基于ZigBee的WSN节点嵌入式软件研究与开发[A];第八届全国信号和智能信息处理与应用学术会议会刊[C];2014年
9 贾杰;常桂然;赵林亮;梁国鼎;;WSN中基于约束遗传算法的优化覆盖机制[A];第十届中国科协年会论文集(三)[C];2008年
10 王潮;张振华;应仲平;徐拾义;牛志华;;WSN中基于身份的分散密钥管理研究[A];第六届中国测试学术会议论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 付帅;能量有效的WSN数据聚合技术及其安全问题研究[D];西安电子科技大学;2015年
2 徐晓斌;基于群体智能的WSN信任管理关键技术研究[D];北京邮电大学;2014年
3 古沐松;基于WSN的分布式自适应交通监控系统的关键技术研究[D];西南交通大学;2014年
4 李云鹤;基于压缩网络编码的高能效WSN数据汇集方法研究[D];哈尔滨工业大学;2014年
5 石佐辰;WSN无线收发机中模拟基带的设计与研究[D];西安电子科技大学;2016年
6 马守明;基于WSN的普适计算情景感知关键技术研究[D];南京邮电大学;2011年
7 杜轶波;基于RFID与WSN的危化品物流智能监测与应用研究[D];西南交通大学;2015年
8 方旭明;基于自适应卡尔曼滤波器的WSN定位算法研究[D];南京大学;2017年
9 祁浩;基于WSN的田野文物入侵侦测系统设计与关键技术研究[D];西北工业大学;2014年
10 岳国栋;基于WSN的铁路钢轨振动监测及特征识别研究[D];大连理工大学;2016年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张鹏飞;基于地理位置的WSN节点分化低功耗路由算法研究[D];沈阳航空航天大学;2019年
2 王先禹;基于WSN的客舱污染物参数容错估计研究[D];中国民航大学;2019年
3 公博健;停车场内基于WSN的指纹定位算法研究[D];大连理工大学;2019年
4 朱剑云;粒子群和狼群算法混合研究及其在WSN网络覆盖率优化中的应用[D];东华理工大学;2019年
5 孙俊生;一种能耗均衡的WSN路由协议研究[D];浙江工业大学;2019年
6 诸葛福金;基于WSN的风电母线槽健康状态监测与评估系统[D];哈尔滨工业大学;2018年
7 刁亚萍;基于WSN的集约化猪舍多环境因子监测及CFD模拟的研究[D];华中农业大学;2018年
8 董雨晴;基于同调理论的WSN覆盖空洞检测算法研究[D];东南大学;2018年
9 赵蒙;WSN验证技术及其在智慧校园中的应用研究[D];湘潭大学;2018年
10 杨佩茹;面向森林环境监测的WSN定位技术研究[D];南京航空航天大学;2018年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026