文档介绍:摘要由传感器、微机电系统和网络三大技术融合而形成的传感器网络是一种全新的信息获取和处理技术。而无线传感器网络是计算机科学与技术的一个新的研究领域,由于其广阔的应用前景,近年来受到了越来越多的关注。无线传感器网络节点依赖电池供电,电池能量有限,因此如何延长网络的生命周期是无线传感器网络路由协议中放在第一位的问题。论文首先对无线传感器网络目前的研究状况进行了阐述,接着对无线传感器网络路由协议进行了综述,在深入分析基于簇的分布式随机性簇头选择路由协议的基础上,提出了一种新的基于簇的考虑能量的簇头选择路由算法,该算法考虑了节点的剩余能量和每轮簇头的个数,平衡了节点的能量消耗。概括起来有以下三点:黾恿艘桓龌谀芰康难邮被疲柯挚J冀诘惚匦胍O染邮焙蟛能申请成为簇头;刂泼柯值拇赝肥浚贝锏阶罴汛赝肥渴保形瓷昵氲慕诘惚悴再参与申请簇头;鹘诖赝肥眨苯诘闼劳鼋隙嗍保悴辉傩枰3跏几ǖ拇赝犯数,于是就要减少簇头个数。论文根据结构化设计的原则,用开发了一个基于能量的簇头选择算法的模拟程序。该程序按照各种不回试验条件的要求分成了若干个模块,有利于程序的调试和进一步完善。最后,利用开发的程序对改进的簇头选择算法进行了验证分析,通过新算法与随机性簇头选择算法路由协议的对比研究发现,使用改进的簇头选择算法路由协议大大节省了节点的能量消耗,从而也提高了网络的寿命。关键词:无线传感器网络,生命周期,随机性簇头选择,基于能量的簇头选择重庆邮电大学硕士论文
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导师魏爱慌学位论文作者签名:乏乡孑风学位论文作者签名:.王歹眵吱签字同期:闻镕月签字日期:苣赆茉拢签字日期:弘刃甏踉戮纋独创性声明学位论文版权使用授权书他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得重迭邮电太堂或其他教重底邮电盔堂本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权重庞邙电太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ本学位论文作者完全了解文。
第一章绪论研究背景路由机制对无线传感器网络的设计是足够充分的,但深入的研究表吲浚何尴叽近年来,微处理器和无线通信技术的不断进步产生了能够进行局部信息处理和无线通信的分布式设备,这种体积小、价格低廉且低能耗的节点被称作传感器每个传感器节点仅能进行有限的信息处理,但是大量节点相互协作就可以详细观测一个给定的物理环境。大量这样的传感器结点通过无线通信技术自组织构成了无线传感器网络。无线传感器网络是一种无基础设施的无线网络,它综合了传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术和无线通信技术,能够协作地实时监测、感知和采集网络分布区域内的各种环境或监测对象的信息,并对这些数据进行处理,获得详尽而准确的信息,传送到需要这些信息的用户。无线传感器网络由大量无线传感器结点互连而成,是传感器向微型化、智能化和无线通信化的延伸。根据传感器结点在使用中是否移动,可将无线传感器网络分为静态网络和动态网络,其中大多数是静态网络。在静态网络中,传感器结点被随机地或按一定要求布置在监测区域内,并根据用户的要求,可对温度、湿度、噪声、光强度、压力等环境参数进行测量,或者感知物体的运动速度和方向等。在动态网络中,传感器结点一般被安置在可移动的物体上,如车辆或被监测的动物,它将随物体的移动而移动。由于无线传感器网络应用前景广阔,它已经成为国内外的研究热点。无线传感器网络与传统的无线网络鏦头湮岩贫缁巴有着不同的设计目标,后者在高度移动的环境中通过优化路由和资源管理策略最大化带宽的利用率,同时为用户提供一定的服务质量保证。而在无线传感器网络中,除了少数节点需要移动以外,大部分节点都是静止的。由于它们通常运行在人无法接近的恶劣甚至危险的远程环境中,能源无法更换,设计有效的策略延长网络的生命周期成为无线传感器网络的核心问题。当然,从理论上讲,太阳能电池能持久地补给能源,但工程实践中生产这种微型化的电池还有相当的难度。在无线传感器网络的研究初期,人们一度认为成熟的技术加上感器网络与传统网络有着明显不同的技术要求。前者以数据为中心,后者以传输节点。重庆邮电大学硕士论文
论文研究的目的和意义缘论思想,强调将一切与功能相关的处理都放在网络的端系统上,中间节点仅仅负责数据分组的转发,对于无线传感器网络,这未必是一种合理的选择:一些为缟杓