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《能量優(yōu)化的無線傳感器網絡ANTLEACH路由協議研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、西安理工大學碩士學位論文能量優(yōu)化的無線傳感器網絡ANT--LEACH路由協議研究姓名:潘軍申請學位級別:碩士專業(yè):通信與信息系統(tǒng)指導教師:王林201203學科名稱:通信與信息系統(tǒng)研究生:潘軍指導教師:王林教授摘要簽名:趁簽名:—跏無線傳感器網絡是現代信息科學技術研究的重點與熱點,是推進人類社會向前發(fā)展的科技支柱,在國防安全與民生建設方面具有廣闊的應用前景。它是一種無基礎設施的通信網絡,部署在人類難以接近的惡劣環(huán)境中,通過各個傳感器節(jié)點之間的相互協作,以無線多跳的數據傳輸方式將感知信息發(fā)送至中心節(jié)點。由于節(jié)點攜帶的能量有
2、限,而且難以得到人為補充,因此盡可能的減少節(jié)點能量消耗以及如何有效的延長網絡整體運行時間已經成為設計無線傳感器網絡各個協議的首要目標。其中作為網絡層技術支撐的路由協議是保證整個網絡高效通信的核心,本文對比分析了多個典型的路由協議,總結了它們各自的特點與優(yōu)勢,在此基礎上重點研究無線傳感器網絡經典的LEACH路由協議,其缺陷在于LEACH采用自適應分層分簇算法,簇頭節(jié)點與中心節(jié)點直接通信,一旦二者距離較遠,則這種單跳的數據傳輸方式將消耗大量能量,導致簇頭節(jié)點迅速死亡,最終使整個傳感器網絡運行失效。針對LEACH協議的不足,
3、本文提出一種改進的基于能量優(yōu)化的路由協議ANT-LEACH,該協議將蟻群優(yōu)化算法融入到簇頭的選路過程中,重點引入節(jié)點的強度值和引力度函數概念對蟻群優(yōu)化算法中的螞蟻選擇概率公式和信息素的更新規(guī)則進行改進,充分考慮簇頭節(jié)點的剩余能量因素,在簇頭與中心節(jié)點之間尋找一條能量最優(yōu)路徑,變單跳為多跳傳輸方式。最后,本文利用NS2仿真工具對ANT.LEACH路由算法進行了仿真實驗,仿真結果表明該路由協議有效的降低了節(jié)點的能耗,延長了網絡的生存時間,并保證了整個網絡能量負載的均衡性。關鍵詞:無線傳感器網絡:LEACH路由協議;引力度函
4、數;蟻群優(yōu)化算法;ANT.LEACH協議西安理工大學碩士學位論文ⅡAbstractTitIe:RESEARCHABOUTANT-LEACHROUTINGPROTOCOLFORWIRELESSSENSORNE俐ORKBASEDONENERGYOPTIMIZATlONMajor:CommunicationandInfOrmationSystemName:JunPANSUpen,isor:PrOf.LinWANGsignature:I途趁坐一●●ii●-■■____oo■_●‘_●-__-一Signature:Wireles
5、sSensorNe№rk(WSN)isnlefocusresearchinmodeminf0珊ationscience鋤dtechnology.Alsotllatisthetechnologicalbackbonewhichcanpromotet11edeVelopmentofh啪孤societ),forward.IthaSawideapplicationpr0SpectsinnationaldefenseconStmction鋤dpeople,slivelihood.WSNisanon.i心as眥tureConmul
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