基于優(yōu)化算法和節(jié)點(diǎn)覆蓋的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究.pdf

1、隨著無(wú)線通信、集成電路、傳感器以及微機(jī)電系統(tǒng)等技術(shù)的飛速發(fā)展和日益成熟，低成本、低功耗、多功能的微型傳感器的大量生產(chǎn)成為可能。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)就是由部署在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)大量的微型傳感器節(jié)點(diǎn)通過(guò)無(wú)線電通信形成的一個(gè)多跳的自組織網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，可以在目標(biāo)跟蹤、環(huán)境監(jiān)測(cè)、醫(yī)療健康等應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)協(xié)作地感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域里被監(jiān)測(cè)對(duì)象的信息，并發(fā)送給基站內(nèi)的觀察者。
　　 論文首先對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究歷史和發(fā)展現(xiàn)狀做了簡(jiǎn)單的介紹。然后對(duì)無(wú)線傳

2、感器網(wǎng)絡(luò)的特征以及應(yīng)用領(lǐng)域做了簡(jiǎn)明的闡述。接著著重分析了路由協(xié)議的概念及其分類(lèi)。
　　 在分簇的路由協(xié)議中，證明了“能夠使簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)的傳輸消耗最小的簇頭位置，是簇內(nèi)距離幾何中心點(diǎn)最近的節(jié)點(diǎn)位置”的定理。根據(jù)這一定理，提出了對(duì)LEACH-C路由協(xié)議中模擬退火算法的改進(jìn)算法，使得LEACH-C協(xié)議的響應(yīng)時(shí)間極大地縮短。在節(jié)點(diǎn)數(shù)目不同的情況下，通過(guò)仿真試驗(yàn)，比較了改進(jìn)前后得到相近結(jié)果所需的迭代次數(shù)，證明了新提出的算法能夠更加高效地運(yùn)行。

3、
　　 闡述了通過(guò)研究覆蓋問(wèn)題解決能量消耗的最新研究成果。首先介紹了覆蓋研究中的基本問(wèn)題和涉及到的網(wǎng)絡(luò)分布模型。然后分析了覆蓋和網(wǎng)絡(luò)的連接性以及能量消耗之間存在的關(guān)系，并系統(tǒng)介紹了目前解決兩種關(guān)系所采取的主要方法。最后著重介紹了設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)時(shí)需要考慮的覆蓋問(wèn)題，同時(shí)論述了幾種解決矛盾時(shí)采用的方法和思想。
　　 從連續(xù)的角度，證明了“在節(jié)點(diǎn)感知半徑相同的情況下，如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)感知區(qū)域的圓周能被其它節(jié)點(diǎn)覆蓋，同時(shí)這些節(jié)點(diǎn)到