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1、無線傳感器網絡論文:基于LEACH的無線傳感器網絡路由協(xié)議研究與改進【中文摘要】無線傳感器網絡是在微機電系統(tǒng)、傳感器技術、無線通信和現(xiàn)代網絡等技術的不斷進步推動下發(fā)展起來的,早期應用于軍事領域,如今的傳感器節(jié)點已經在工業(yè)監(jiān)控、城市管理、遠程醫(yī)療、智能交通和綠色農業(yè)等眾多領域具有廣泛的應用前景,被美國《技術評論》譽為21世紀改變人類未來生活方式的十大技術之首。由于無線傳感器網絡節(jié)點能量受限,如何高效地利用節(jié)點自帶的有限能量,最大限度地延長網絡生存時間,一直以來是無線傳感器網絡的研究熱點,也是衡量無線傳感器網絡中路由算
2、法的重要指標。因此,分析與研究無線傳感器網絡路由協(xié)議具有重要的意義。本文主要工作和研究內容如下:1.針對無線傳感器網絡中節(jié)點能量受限問題,分析無線傳感器網絡路由協(xié)議,深入研究LEACH(LowEnergyAdaptiveClusteringHierarchy)為代表的分簇路由算法。2.從簇頭選舉、簇形成過程兩方面加以改進,設計了一種基于LEACH算法的高效路由協(xié)議。依據節(jié)點的剩余能量、離基站的距離等因素產生簇頭,剩余能量越高,距離基站越近的節(jié)點成為簇首的機會越大;依據普通節(jié)點到簇頭的距離、簇頭到基站的距離等因素選擇
3、成簇方式。3.通過MATLAB仿真平臺,實現(xiàn)了基于LEACH算法的路由協(xié)議改進。仿真結果表明,改進算法在降低節(jié)點能耗、延長網絡生存時間等性能方面有明顯的提升。4.最后,對本文工作進行總結,并對進一步的研究進行展望?!居⑽恼緽asedonthedevelopmentofmicro-electro-mechanismsystem,sensorstechnology,wirelesscommunicationsandmodernnetworktechnology,wirelesssensornetworkwhichw
4、asusedformilitaryonlyinthepasthasbeenwidelyusednowadaysinindustrialmonitoring,urbanmanagement,remotemedical,intelligenttrafficandgreenagriculturalandsoon.ItisconsideredasthetopoftentechnologieswhichwillchangethefutureofhumanlifestylebyTechnologyReview(USA).Ast
5、heenergystoredinthenodesofwirelesssensornetworkislimited,itisveryimportanttosolvetheenergyproblemssuchashowtousetheenergyofthenodesthemselvesefficientlyandextendingthelifetimeofwirelesssensornetworks.Also,itisanimportantindicatorbywhichwecanjudgetheroutingalgo
6、rithmofwirelesssensornetwork.Soitissignificanttoanalyzeandresearchtheroutingprotocolofwirelesssensornetwork.Themainachievementsofthispaperareasfollows:1.Fortheenergyconstrainedproblemsofwirelesssensornetworknodes,clusteringroutingalgorithmssuchasLEACHaredeeply
7、researchedonabasisofthewirelesssensornetworksroutingprotocols’analysis.2.ItdesignstheefficientroutingprotocolsbasedonLEACHalgorithmbyclusterheadelectionandclusterformation.Accordingtothesurplusenergyofnodeandthedistancebetweenbasestationandnodes,thenodewhichha
8、smoresurplusenergyorthedistanceclosingtothebasestationwillbeclusterhead.Inconsiderationofthedistancebetweenordinarynodeandclusterheadandthedistancebetweenclusterheadandbasestation,