無線傳感器網(wǎng)絡(luò)低功耗安全路由協(xié)議研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種新的信息獲取和信息處理模式，它綜合運用了傳感器技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無線通信技術(shù)及嵌入式計算技術(shù)等多項高度交叉的技術(shù)，廣泛應(yīng)用于軍事、搶險救災(zāi)、防恐反恐、環(huán)境監(jiān)測、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和衛(wèi)生醫(yī)療等領(lǐng)域，已成為國內(nèi)外研究熱點。但是與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)相比，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在能量、存儲空間、計算和通信能力等方面受限的特點，使得低成本和低能耗高效率成為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究的關(guān)鍵問題。另外，隨著無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在軍事等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用

2、，在滿足低能耗的同時，對路由協(xié)議安全性的研究已成為新的熱點。
　　 論文首先介紹了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究背景和意義，對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本概念、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、節(jié)點結(jié)構(gòu)和協(xié)議棧以及面臨的問題進行了簡單介紹。接著對現(xiàn)有的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)典型的低能耗路由協(xié)議進行了總結(jié)概括。在分析研究國內(nèi)外學(xué)者提出的具有代表性的路由協(xié)議基礎(chǔ)上，以低功耗自適應(yīng)分簇路由協(xié)議LEACH作為主要研究對象，詳細分析了LEACH協(xié)議的設(shè)計思想、網(wǎng)絡(luò)模型、信道模型、工作過程

3、及其存在的問題。主要針對LEACH協(xié)議簇首選舉時沒有考慮簇首節(jié)點剩余能量的問題，在原有算法的基礎(chǔ)上提出了改進方案，以保證網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點的能量均衡;并引入睡眠機制，減少了網(wǎng)絡(luò)檢查節(jié)點存活狀態(tài)時產(chǎn)生的不必要的能量消耗。對改進方案進行了仿真分析，證明其在改善網(wǎng)絡(luò)性能、延長網(wǎng)絡(luò)生命周期方面具有優(yōu)越性。
　　 另外，在一些特殊領(lǐng)域的應(yīng)用，例如軍事應(yīng)用等，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的安全性顯得尤為重要。在分析無線傳感器網(wǎng)絡(luò)面臨的安全威脅的基礎(chǔ)上，對SPIN