隨著物聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（Wireless Sensor Networks,WSN）技術(shù)已經(jīng)走進了人們的生活,無線技術(shù)也得到了快速的發(fā)展,并且逐漸改變著人們的生活方式。WSN技術(shù)是在嵌入式技術(shù)、無線通信技術(shù)以及傳感器技術(shù)的基礎(chǔ)上孕育而生的,它由許多價格低廉、低功耗、通信距離短的微型傳感器通過無線通信的方式自組織而成。WSN中的傳感器節(jié)點多半部署在環(huán)境極度惡劣的地區(qū),并且受到自身計算速度慢、內(nèi)存小、能量有限等因素的極大約束,所以如何降低網(wǎng)絡(luò)的能量消耗、延長WSN的生存時間成為該技術(shù)的巨大考驗。論文深入研究WSN路由協(xié)議,其中LEACH路由協(xié)議是本論文的理論基礎(chǔ)。LEACH路由協(xié)議是一種經(jīng)典的層次型路由協(xié)議,它主要根據(jù)簇頭輪換機制將消耗的能量較均勻地分攤到整個傳感器網(wǎng)絡(luò)中。通過分析LEACH路由協(xié)議的工作原理,發(fā)現(xiàn)由于簇頭選擇的隨機性,整個傳感器網(wǎng)絡(luò)不能得到最優(yōu)的簇頭個數(shù),也無法確定簇頭的最優(yōu)位置,這樣就可能導(dǎo)致部分區(qū)域的簇頭比較集中,部分區(qū)域可能沒有簇頭,從而造成簇內(nèi)某些非簇頭節(jié)點與簇頭節(jié)點間的距離過大,那么在數(shù)據(jù)傳輸階段非簇頭節(jié)點勢必會消耗大量的能量。并且LEACH路由協(xié)議... 

【文章來源】：哈爾濱商業(yè)大學(xué)黑龍江省

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究背景
    1.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要研究內(nèi)容
    1.4 論文的篇章結(jié)構(gòu)
2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議
    2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)
    2.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議
    2.3 平面路由協(xié)議
        2.3.1 洪泛和閑聊路由協(xié)議
        2.3.2 連續(xù)分配路由協(xié)議
        2.3.3 基于最小代價場的路由協(xié)議
        2.3.4 定向擴散路由協(xié)議
    2.4 層次路由協(xié)議
        2.4.1 LEACH路由協(xié)議
        2.4.2 非均勻分簇協(xié)議UCS
        2.4.3 HEED路由協(xié)議
        2.4.4 PEGASIS
    2.5 層次路由協(xié)議與平面路由協(xié)議的比較
    2.6 本章小結(jié)
3 基于LEACH協(xié)議的簇頭選舉優(yōu)化設(shè)計
    3.1 LEACH協(xié)議
        3.1.1 LEACH協(xié)議的描述
        3.1.2 LEACH協(xié)議的不足
        3.1.3 基于LEACH協(xié)議已有的改進算法
    3.2 基于LEACH的改進算法
        3.2.1 無線通信模型
        3.2.2 網(wǎng)絡(luò)模型
        3.2.3 最優(yōu)簇頭數(shù)的確定及區(qū)域的劃分
        3.2.4 選舉簇頭
        3.2.5 簇形成流程圖
        3.2.6 改進簇頭與基站之間的通信
        3.2.7 數(shù)據(jù)傳輸路徑流程圖
    3.3 仿真實驗結(jié)果分析
        3.3.1 性能指標(biāo)
        3.3.2 仿真參數(shù)
        3.3.3 仿真結(jié)果
    3.4 本章小結(jié)
4 LEACH協(xié)議及改進算法網(wǎng)絡(luò)拓撲
    4.1 NS2網(wǎng)絡(luò)仿真軟件
        4.1.1 NS2簡介
        4.1.2 NS2的原理和層次結(jié)構(gòu)
        4.1.3 NS2網(wǎng)絡(luò)模擬的步驟
    4.2 LEACH協(xié)議網(wǎng)絡(luò)拓撲
        4.2.1 網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)
        4.2.2 基于NS2平臺LEACH協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)拓撲
        4.2.3 實驗結(jié)果分析
    4.3 MyLEACH算法網(wǎng)絡(luò)拓撲
        4.3.1 基于NS2平臺MyLEACH算法的網(wǎng)絡(luò)拓撲
        4.3.2 實驗結(jié)果分析
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中一種基于跳數(shù)梯度場的路由協(xié)議[J]. 陳龍,陳志剛,張德宇.  計算機工程. 2016(10)
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[3]采用改進算法對無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)能優(yōu)化仿真研究[J]. 吉正洵,江冰,李麗芳,黃鹍.  計算機仿真. 2015(06)
[4]基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的倉庫火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)的研究與設(shè)計[J]. 曾琳.  電腦知識與技術(shù). 2015(13)
[5]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)及關(guān)鍵技術(shù)綜述[J]. 林曉鵬.  智能計算機與應(yīng)用. 2015(01)
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博士論文
[1]層次型無線傳感器網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 趙小川.北京郵電大學(xué) 2013

碩士論文
[1]基于低能耗高效無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究[D]. 魏浩鵬.江西理工大學(xué) 2015
[2]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)算法的改進與水災(zāi)監(jiān)測應(yīng)用研究[D]. 王瑋琦.哈爾濱商業(yè)大學(xué) 2015
[3]能量優(yōu)先的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究[D]. 涂劍鋒.南京郵電大學(xué) 2015
[4]一種新的基于LEACH的WSN路由協(xié)議研究[D]. 劉昌東.哈爾濱理工大學(xué) 2015
[5]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)能路由協(xié)議研究及應(yīng)用[D]. 李彬.沈陽大學(xué) 2014
[6]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)Leach路由協(xié)議的研究與改進[D]. 倪文亞.華東理工大學(xué) 2015
[7]基于分簇的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)低能耗路由算法研究[D]. 于謙.江蘇科技大學(xué) 2014
[8]WSN中2-連通2-支配集構(gòu)造算法[D]. 米凡.南昌航空大學(xué) 2014
[9]一種基于LEACH協(xié)議改進的物聯(lián)網(wǎng)路由算法[D]. 趙雁航.吉林大學(xué) 2014
[10]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)控制算法的應(yīng)用研究[D]. 李朋飛.江南大學(xué) 2014



本文編號：3438042