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《山东科技大学》 2010年
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无线传感器网络路由协议研究

乔田田  
【摘要】:无线传感器网络是一种低能耗、低成本的多跳分布式传感器网络。网络中的传感器节点密集、数量巨大且部属在十分广泛的区域,网络拓扑结构动态变化。传感器节点通常使用电池供电且电源不易更换,因此传感器节点操作的一个重要瓶颈是有限的节点能量。基于簇的层次路由协议是一种较好且广泛使用的解决办法。 低功耗自适应分簇路由协议(LEACH)是一种基于簇的经典层次路由协议,适用于主动型且网络拓扑结构变化不大的无线传感器网络。作为最早的层次路由协议,LEACH协议的初始设计较为详细完整,有许多层次路由协议是在其基础上的改进和优化,因此LEACH协议具有很高的研究价值。 本文在介绍无线传感器网络的基础上,分析和研究现有无线传感器网络的路由协议,着重对分簇路由协议LEACH算法进行改进与仿真。由于LEACH算法实现的前提是假设网络中所有的节点都能与网关直接建立通信,因此仅适用于传输距离近,网络规模小的应用。本文对LEACH算法的改进主要有三点:一是在簇首选取中充分考虑了节点位置、节点剩余能量等因素,对簇首选择方法进行了优化。二是考虑到节点采集数据的相关性,进行节点内的数据压缩;三是在簇首间进行簇问路由,多跳转发数据,并考虑位置和能量信息作为转发节点的选择,以确保整个网络在较低能耗水平下获得较长生命周期。通过matlab平台上的仿真分析表明:采用改进后的LEACH-Ⅰ协议相比LEACH协议来说,网络生命周期有所延长,死亡节点的分布情况更加合理。
【学位授予单位】:山东科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TP212.9;TN915.04

【参考文献】
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