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《长沙理工大学》 2013年
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基于ZigBee网络的路由算法研究

刘浩帆  
【摘要】:ZigBee是一种低成本、低功耗、低速率的短距离无线通信新技术,该技术主要正对低速无线传感器和控制网络而设计,能广泛的应用于现代农业、自动化医疗等无线通信实际应用。ZigBee网络因节点的计算能力和传输带宽都有限,而且ZigBee网络节点多用电池供电。ZigBee网络的能量利用率直接关系到网络的生存周期,故ZigBee网络路由技能技术研究是ZigBee网络其中重要的课题。 本文首先介绍了ZigBee网络的基本概念和协议栈,然后对目前基于ZigBee网络的AODVjr路由算法和Cluster-Tree路由算法进行了具体的阐述,同时重点分析了两种算法的优缺点。并结合前人的相关工作和局限性分析确定了AODVjr算法和Cluster-Tree算法的优化方向。 1、基于跳数限制和能量均衡的AODVjr改进算法 本文通过实验发现转发RREQ分组包消耗了大量能量。确立通过减少RREQ分组包的转发来改进ZigBee网络性能的目标。然后通过限制过长跳数的RREQ分组包的转发减少ZigBee网络的总能耗,通过引入转发延时门限平衡各节点的能耗,使得网络中的个别节点不会过早耗尽电量。 2、基于贪婪策略和能量均衡的Cluster-Tree改进算法 本文通过实验分析发现了Cluster-Tree算法路径较长,网络节点能量消耗不平衡大两大局限。然后通过引入邻居节点,根据贪婪策略计算Mhop值找到局限最优路径算法进行改进。同时通过排除无意义邻居节点减少节点计算量,进一步减少了ZigBee网络总体能耗。最后通过引入LG参数减少低能量节点优先级平衡节点能耗。
【学位授予单位】:长沙理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TN92

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 吴小燕;聂欣;朱艺华;;一种适用于单向ad-hoc网络的连通支配集算法[J];传感技术学报;2006年03期
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【二级参考文献】
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4 李翔;阎新芳;孙雨耕;杨挺;;无线传感器网络中簇树骨干网的构建及算法[J];传感技术学报;2006年04期
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1 罗玉宏;自组网中基于能量优化的路由算法研究[D];中南大学;2006年
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1 何珏;移动自组网中基于能量的路由协议研究[D];中南大学;2005年
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10 闫志刚;基于树形的无线Mesh网络路由协议研究[D];昆明理工大学;2008年
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