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《三維空間下基于簇首優(yōu)化機(jī)制的LEACH路由算法-論文.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第39卷第2期南京理工大學(xué)學(xué)報V01.39No.22015年4月JournalofNanjingUniversityofScienceandTechnologyApr.2015三維空間下基于簇首優(yōu)化機(jī)制的LEACH路由算法黃成,張潤,吳曉蓓,徐志良(南京理工大學(xué)自動化學(xué)院,江蘇南京210094)摘要:針對三維空間下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由節(jié)能問題,該文對低功耗自適應(yīng)分簇(LEACH)路由算法的簇首選擇機(jī)制進(jìn)行優(yōu)化。將傳感器節(jié)點的剩余能量、網(wǎng)絡(luò)的平均能量以及節(jié)點距離基站的位置作為閾值公式的參考因子,在協(xié)議簇建立階段給出簇首個數(shù)最優(yōu)值計算
2、公式和簇首選舉閾值公式。仿真結(jié)果表明,該算法在相同運行條件下節(jié)能效果良好,具有更多的剩余總能量及較長的生存時間,能夠有效均衡網(wǎng)絡(luò)的能量,延長網(wǎng)絡(luò)生命周期。關(guān)鍵詞:三維路由協(xié)議;節(jié)能;低能耗自適應(yīng)分簇中圖分類號:TP393文章編號:1005—9830(2015)02-0241-05DoI:10_14177/i.cnki.32—1397n.2015.39.02.019StudyofLEACHroutingprotocolbasedonclusteringoptimizinginthree·dimensionalspaceHuangC
3、heng,ZhangRun,WuXiaobei,XuZhiliang(SchoolofAutomation,NUST,Nanjing210094,China)Abstract:Aimingattheenergy-savingproblemofthewirelesssensornetworksroutingprotocolinthree—dimensionalspace,theselectionmechanismofclusterheadsofthelow-energyadaptiveclusteringhierarchy(LEA
4、CH)routingisoptimized,andaenergy—efficientroutingprotocolsbasedontheremainingenergyofsensornodes,theaverageenergyofnetworksandthedistancefromsinktonodeisdesigned.Anewclusterselectionmechanismbasedontheoptimalclusterheadsandtheenergyadaptthresholdarepresented,andtheir
5、clusterheadselectionmechanismdesignisoptimized.Thesimulationresultsshowthatthealgorithmhasmoreresttotalenergyandlongersurvivaltimeinthesamecondition,andcanmakethenetworkachievethebetterenergy—savingeffectandprolongthelifecycleofthenetwork.Keywords:3Droutingprotocol;e
6、nergysaving;low—energyadaptiveclusteringhierarchy收稿日期:2014—04—28修回日期:2014—05—10基金項目:江蘇省自然科學(xué)基金(BK2012803);教育部博士點專項基金(20113219110028)作者簡介:黃成(1975一),男,博士生,講師,主要研究方向:傳感器網(wǎng)絡(luò)、嵌入式系統(tǒng),E—mail:hearthc@163.com;通訊作者:吳曉蓓(1958一),女,教授,博士生導(dǎo)師,主要研究方向:智能控制、傳感器網(wǎng)絡(luò),E—mail:wuxb@mail.njust.ed
7、u.cn。引文格式:黃成,張潤,吳曉蓓,等.三維空間下基于簇首優(yōu)化機(jī)制的LEACH路由算法[J].南京理工大學(xué)學(xué)報,2015,39(2):241-245.投稿網(wǎng)址:http://zrxuebao.njust.edu.cn242南京理工大學(xué)學(xué)報第39卷第2期目前無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的路由算法研究多數(shù)集假設(shè)信道雙向?qū)ΨQ,當(dāng)發(fā)送方要發(fā)送Kbit數(shù)中在二維平面,其網(wǎng)絡(luò)模型也是二維平面下的拓?fù)?jù)給接收方時,其能量消耗為撲結(jié)構(gòu),而實際工況中一些傳感器網(wǎng)絡(luò)處于三維E(k,d)=E一。(k)+E一。(k,d)=空間環(huán)境?,對于三維的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)需建立
8、fE。k·dd