無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)能量均衡分簇路由算法研究.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（Wireless Sensor Network，WSN）是由大量的傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，通過(guò)傳感器節(jié)點(diǎn)間的協(xié)作通信對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集、融合處理及傳輸，最后將這些數(shù)據(jù)信息發(fā)送給信息監(jiān)測(cè)者。路由協(xié)議是WSN的基礎(chǔ)，好的路由能夠有效降低網(wǎng)絡(luò)能耗，延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)的生存周期，因此設(shè)計(jì)高效的路由協(xié)議成為 WSN的關(guān)鍵技術(shù)。本文通過(guò)對(duì)WSN的多種典型路由協(xié)議分析比較，對(duì)LEACH協(xié)議進(jìn)行深入研究，并對(duì)其缺點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)，提出一種多簇頭

2、雙工作模式的分簇路由算法。本文具體工作如下：
　?、欧治隽苏n題的國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，同時(shí)對(duì)WSN的相關(guān)內(nèi)容做了詳細(xì)的闡述，內(nèi)容包含WSN的體系結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用領(lǐng)域、評(píng)價(jià)體系等。
　　⑵針對(duì)WSN中的路由協(xié)議，分別闡述分路由協(xié)議和平面路由協(xié)議的差別，同時(shí)分析了幾種典型的路由的工作原理及過(guò)程并對(duì)它們的性能進(jìn)行了比較，接著以 LEACH為主要研究對(duì)象，對(duì)其網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成、工作過(guò)程及優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析。
　?、窃诶^承了LEACH的優(yōu)

3、點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)LEACH的缺點(diǎn)作了以下改進(jìn)：采用多簇頭雙工作模式來(lái)分擔(dān)單簇頭的負(fù)荷，以解決單簇頭因能耗較大而過(guò)早消亡的問(wèn)題；選舉簇頭時(shí)充分考慮節(jié)點(diǎn)位置和節(jié)點(diǎn)剩余能量，并應(yīng)用粒子群優(yōu)化（PSO）算法優(yōu)化簇頭的選舉，以均衡網(wǎng)絡(luò)內(nèi)各節(jié)點(diǎn)的能耗；建立簇與簇之間的數(shù)據(jù)傳輸路由，以減少簇間通信的能耗。
　　⑷利用MATLAB仿真平臺(tái)，對(duì)改進(jìn)的算法進(jìn)行仿真，并將得出的試驗(yàn)機(jī)構(gòu)與現(xiàn)有的幾種算法進(jìn)行比較分析，分析結(jié)果表明，改進(jìn)的算法有效降低了網(wǎng)絡(luò)的