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无线传感器网络分布式节能路由算法的综述报告.docx

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文档介绍:该【无线传感器网络分布式节能路由算法的综述报告 】是由【niuww】上传分享,文档一共【2】页,该文档可以免费在线阅读,需要了解更多关于【无线传感器网络分布式节能路由算法的综述报告 】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。无线传感器网络分布式节能路由算法的综述报告无线传感器网络(works,WSN)具有自组织、分布式、包含大量节点等特点,为各领域提供了广阔的应用和研究空间。在WSN中,数据传输是消耗能量最多的任务之一,而由于节点数量庞大,传输距离不定,导致一些中心节点受到过多负担而导致过早失效,甚至死亡。因此,设计一种高效的节能路由算法,以提高传输效率、延长网络寿命,成为WSN中的重要问题。WSN分布式节能路由算法可以分为两类:平面网络和三维网络。其原则是尽量减少网络中节点的能耗,延长网络的寿命。,每个节点只有一个单独的接收器,在挑选接收器时应该尽量选择临近的节点,以减少能耗。因此,基于平面网络的节能路由算法主要根据链路质量、能量剩余量等方面进行节点的选择和数据传输的路由。下面介绍三种典型的平面网络节能路由算法:(1)LEACH[1]随机选择部分节点作为簇头节点,将网络划分为若干个簇,每个节点都属于一个簇,且将数据传输给簇头。簇头节点接收数据后进行处理再向中心节点发送。LEACH协议通过轮询节点作为簇头节点,降低网络中簇头节点的能量消耗。(2)PEGASIS[2]PEGASIS算法采用了聚集路由的方式,将临近的节点组成聚集,并由聚集中心将数据传输至基站。在路由过程中,节点将自身接收到的数据传输给其临近的其他节点,由聚集中心节点将数据汇总后向基站发送。(3)CTP[3]CTP协议是一种低能耗的节点连接拓扑路由协议,利用最短路径算法选择节点连接最短路径的拓扑结构,从而实现最低能耗路由。,三维网络中节点数量更多、空间更广阔,因此需要更加严格的能耗约束。三维网络节能路由算法主要有以下两种:(1)DREAM[4]DREAM算法采用了随机移动天线的方式,通过转换节点的位置,改善节点的覆盖率,从而避免节点的能量消耗不平衡问题。同时,DREAM算法实时地适应网络的变化,避免节点死亡或熄灭。(2)NBS[5]NBS算法基于较为密集的三维网络环境下,首先通过聚类算法将网络中的节点划分为多个簇,每个簇有一个簇头节点,并利用建图方式找到簇间最短距离来传输数据。总体来看,节点的能耗主要是受到节点间距离、节点接受的信号强度、网络负载等多种因素的影响,因此,在设计无线传感器网络的节能路由算法时应该从多个方面考虑。例如,用一个可逆的退火算法来协调各个节点的能量消耗,减少能量消耗的不均衡性,在保证网络质量的情况下实现能量的合理分配。综上所述,WSN的分布式节能路由算法是提高网络效率和延长寿命的重要措施,具有重要的研究价值和应用前景。当前,随着WSN技术的发展和应用,对节能路由算法的研究也在不断完善和深入,其中一些关键问题,如节点动态分布、节点生命周期管理、数据质量保障等,仍然有待进一步探索。

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