無線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)作路由協(xié)議的研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為新興的測控網(wǎng)絡(luò)技術(shù),是一種能夠自主實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、融合和傳輸應(yīng)用的智能網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng),由大量具有通信與計(jì)算能力的微小傳感器節(jié)點(diǎn)組成,能夠根據(jù)環(huán)境自主完成指定任務(wù)。在它的應(yīng)用前景不可估量的同時,也給網(wǎng)絡(luò)的通信、組網(wǎng)、管理和協(xié)同信息處理等帶來許多新的問題。研究表明,無線信道的多徑衰落特性,一直以來都是阻礙信道容量增加和服務(wù)質(zhì)量改善的主要原因之一。由于無線信道的廣播特性,十分利于協(xié)作傳輸,因此將協(xié)作通信引入無線傳感器網(wǎng)絡(luò)成為新

2、的研究熱點(diǎn)?，F(xiàn)有的研究表明協(xié)作能夠大大降低無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的能量消耗,這一點(diǎn)十分適合能量資源有限的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。但是大多數(shù)協(xié)作分集的研究集中在物理層,協(xié)作引入后對于網(wǎng)絡(luò)高層的影響并沒有很好地展開討論。
　　 本文的主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面:
　　 1.介紹無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)硬件結(jié)構(gòu)及網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議和無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用,分析無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的協(xié)作網(wǎng)絡(luò)模型及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),研究協(xié)作路由協(xié)議的單跳協(xié)作路由模型和多徑協(xié)作路由模型。

3、
　　 2.研究無線傳感器網(wǎng)絡(luò)幾種基于協(xié)作的路由協(xié)議,包括基于地理位置協(xié)作路由協(xié)議、帶有協(xié)作策略的DSDV協(xié)作路由協(xié)議和帶有協(xié)作策略的DSR協(xié)作路由協(xié)議,并與傳統(tǒng)的DSDV路由協(xié)議和DSR路由協(xié)議進(jìn)行仿真比較。著重研究角度協(xié)作路由協(xié)議,并對角度協(xié)作路由協(xié)議與地理位置協(xié)作路由協(xié)議中斷概率進(jìn)行仿真比較,分析在相同角度的情況下距離對角度協(xié)作路由協(xié)議的影響。通過對相同角度情況下,距離對角度協(xié)作路由協(xié)議中斷概率以及能耗影響的仿真比較,找出

4、最佳中繼節(jié)點(diǎn)的位置。
　　 3.選擇無線龍的Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)定位專業(yè)開發(fā)系統(tǒng)C51RF-CC2431-ZDK硬件平臺,利用此硬件平臺進(jìn)行相應(yīng)的軟件設(shè)計(jì),通過實(shí)際測量RSSI來驗(yàn)證相同角度的情況下距離對角度協(xié)作路由協(xié)議的影響。首先由高斯模型以及統(tǒng)計(jì)均值模型對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,利用測距模型把處理的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為距離,得出距離相對誤差比較結(jié)果。由相對誤差比較結(jié)果選出最優(yōu)數(shù)據(jù),對最優(yōu)數(shù)據(jù)分析得出相同角度的情況下,距離對角度協(xié)作路由協(xié)議的影響