LEACH算法的改進及應用.pdf

1、無線傳感器網絡是一種信息獲取和處理的綜合性學科，它包含了傳感器和無線通信等技術，被普遍使用在環(huán)境監(jiān)測、軍事、醫(yī)療等領域。因其受到硬件資源、電源容量等的限制，為了實現(xiàn)對溫室環(huán)境的監(jiān)測，并且有效的延長網絡的生命周期，需要對已有的路由算法進行改進，從而設計有效的節(jié)能路由算法也已成為WSN領域的研究重點之一，其研究價值和市場價值也越來越大。
　　論文首先對國內外無線傳感網絡及無線傳感網絡路由算法的發(fā)展現(xiàn)狀及幾種典型的無線傳感器網絡路由算法

2、進行分析和對比。以LEACH算法為切入點，針對LEACH算法的兩個主要步驟:簇的建立過程和穩(wěn)定過程，分別進行改進。其中，簇的建立過程，通過引入維諾圖來完成節(jié)點成簇;穩(wěn)定過程，通過引入改進的蟻群算法以多跳的形式完成簇間路由。通過對改進后算法和已有算法進行仿真對比，仿真實驗表明:改進的算法在節(jié)點成簇的過程與LEACH算法相比簇的分布和死亡節(jié)點的分布更加均勻;在簇頭和Sink節(jié)點通信的過程中，改進后的算法和LEACH算法及基本蟻群算法等相比，

3、有效地均衡了簇頭間的能耗，并且整個網絡的生命周期得以延長。
　　另外，論文中對溫室環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的國內外現(xiàn)狀進行分析，在需求分析的基礎上，把改進后的多跳分簇路由算法應用于系統(tǒng)的節(jié)點成簇、簇內簇間路由中。在確保各個傳感器采集節(jié)點能夠能量均衡的采集數據，并且可以在WSN中進行數據傳輸的前提下，通過硬件設計和軟件編程，最終成功實現(xiàn)了對溫室環(huán)境的實時監(jiān)測。
　　本文為實現(xiàn)基于維諾圖和改進蟻群算法路由算法的溫室環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)提供了總體設計