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《無線傳感網(wǎng)絡簇頭選擇的研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在工程資料-天天文庫。
1、長 沙 學 院CHANGSHAUNIVERSITY畢業(yè)論文資料論文題目:無線傳感網(wǎng)絡的簇頭選擇研究系 部:電子與通信工程專業(yè):通信工程學生姓名:任凱強班級:05通信一學號指導教師姓名:張剛林職稱講師最終評定成績長沙學院教務處二○○七年十月制目錄第一部分畢業(yè)論文一、畢業(yè)論文第二部分外文資料翻譯一、外文資料原文二、外文資料翻譯第三部分過程管理資料一、畢業(yè)論文課題任務書二、本科畢業(yè)論文開題報告三、本科畢業(yè)論文中期報告四、畢業(yè)論文指導教師評閱表五、畢業(yè)論文評閱教師評閱表六、畢業(yè)論文答辯評審表2005屆本科生畢業(yè)論文資料第
2、一部分畢業(yè)論文 ?。?0屆) 本科生畢業(yè)論文無線傳感網(wǎng)絡簇頭選擇的研究系 部:電子與通信工程專業(yè):通信工程學生姓名:任凱強班級:05通信一學號指導教師姓名:張剛林職稱講師最終評定成績2009年5月長沙學院本科生畢業(yè)論文無線傳感網(wǎng)絡簇頭選擇的研究系部:電子與通信工程專業(yè):通信工程學號:學生姓名:任凱強指導教師:張剛林(講師)2009年5月長沙學院畢業(yè)設計(論文)摘要為標題1(1級標題)(操作:選中本行→樣式中選擇標題1)本頁開始有頁眉,頁碼也不同了。請部要修改頁眉的內容該點說明本行為標題。當本行為標題時將自動出現(xiàn)
3、摘要近年來,無線通信技術的發(fā)展和進步給無線傳感器網(wǎng)絡(wiSensorNetworks,WSN)的應用提供了機遇和挑戰(zhàn)。WSN這種能力、高監(jiān)測精度探測能力、高容錯能力、覆蓋面積廣、可以進行遠程監(jiān)控、與數(shù)據(jù)為中心等眾多優(yōu)點于一身的自組織密集型無線通信網(wǎng)絡有著潛在的和廣泛的應用。然而,其由大量的微型傳感器節(jié)點組成,這種微型化的傳感器節(jié)點能量極其有限,并且能量是無法補充或更換的,一旦耗盡,節(jié)點便“死亡"。因此,能量是WSN最重要的資源,影響著WSN的使用壽命,也影響著YiSN應用的普及。為了最大化WSN的使用壽命,促進WSN
4、應用的普及,我們必須對WSN進行節(jié)能研究。本文主要從拓撲控制和簇頭選擇方面為WSN進行節(jié)能研究。其中,拓撲控制技術可以延長網(wǎng)絡的生存時間、減小節(jié)點問通信的干擾、提高MAC(MediaAccessContr01)協(xié)議和路由協(xié)議的效率、為數(shù)據(jù)融合提供拓撲基礎,而且拓撲控制是一種重要的節(jié)能技術。從節(jié)能的角度考慮,網(wǎng)絡層產生的數(shù)據(jù)流量有顯著的冗余性,應該設法減少這種冗余。例如,通過在路由協(xié)議中使用數(shù)據(jù)融合等技術可以有效地降低整個網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)流量,減少通信數(shù)據(jù)的冗余,進而可以減少通信、減少對通信模塊的利用。無論如何,降低整個網(wǎng)絡的
5、數(shù)據(jù)流量跟路由協(xié)議的設計緊密相關。本文首先介紹WSN的基本知識,然后分別從單個傳感器節(jié)點和整個WSN體系結構分析WSN的能耗情況,以便尋求最合理的節(jié)能策略。分析結果表明,傳感器節(jié)點的收發(fā)機部件消耗的能量最高,而節(jié)點的其它部件消耗的能量較少,并且收發(fā)機部件在不同工作模式下所消耗的能量也不同。對于整個網(wǎng)絡體系來說,消耗能量的主要來自各種通信協(xié)議,因為這些協(xié)議控制和調節(jié)傳感器節(jié)點的工作,當然也利用著節(jié)點的收發(fā)機部件。顯然,利用整個WSN的節(jié)點總數(shù)越多,利用節(jié)點的收發(fā)機部件越多,則該通信協(xié)議消耗WSN的能量就更多。路由協(xié)議的設
6、計應該考慮怎樣均勻有效地使用節(jié)點的能量,利用少數(shù)節(jié)點就能夠獲得預定效果,最大化網(wǎng)絡壽命。接著研究了目前具有代表性的節(jié)能拓撲控制和路由技術,分析并比較了它們的優(yōu)缺點。在第五章,根據(jù)能耗分析的結果,借鑒具有代表性的協(xié)議的優(yōu)點,明確了節(jié)能的重點是減少節(jié)點收發(fā)部件的使用率。同時根據(jù)WSN數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶攸c(數(shù)據(jù)沿著路由最終傳輸?shù)揭恢付c),最終采用了最短路徑樹算法構造路由。與最小生成樹相比,最短路徑樹構造的路由具有低延時、節(jié)能、提高整個WSN的可靠性等優(yōu)點。本文還做了數(shù)值實驗,從節(jié)點均勻部署和隨機部署兩方面證明得出的結論。V長沙學
7、院畢業(yè)設計(論文)由于算法引入了能量較強的節(jié)點擔任簇頭,可以克服簇頭節(jié)點過早死亡的問題,有效延長網(wǎng)絡壽命。實驗結果表明,算法在高密度的網(wǎng)絡中,可以明顯優(yōu)化網(wǎng)絡的拓撲結構,具有能量高效性。關鍵詞:無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)能拓撲控制技術節(jié)能路由算法異構傳感器網(wǎng)絡最短路徑樹路由該點為下頁首行的標題記號摘要頁碼為羅馬數(shù)字V長沙學院畢業(yè)設計(論文)ABSTRACTInrecentyears,thedevelopmentandprogressofwirelesscommunicationtechnologyprovideopportuni
8、tiesandchallengesapplicationtotheofwirelesssensornetworks.WSNisaself-organizingnetwork-intensiveofwirelesscommunications,withadvantagesofdistributedprocessingcapabili