文档介绍：山东大学
硕士学位论文
ZigBee无线传感器网络路由协议研究与优化
姓名:张栋
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:王洪君
20090506
中文摘要家居等领域有着非常广阔的应用前景。本课题围绕着协议展开,进行了深平台,对组网过程和路由过程进行了网络仿真。在与另一种典型的自组织是一种专门为低速率传感器网络而设计的低成本、低功耗的短距离无线通信新技术。具有高效节能优势的无线传感器网络在工业控制、智能入的理论研究和仿真分析,并提出了一种基于路由开销控制的路由协议改进算法,以实现提高网络性能的目的。首先,本课题在介绍了无线传感器网络的技术特点及发展状况的前提下,简要介绍协议物理层、惚曜迹约巴绮愕纳璞富钟胪缤仄恕F浯危氐憬绍了网络的组网过程以及路由过程,并搭建基于砑腪抡路由协议进行的对比测试中,按需驱动的路由协议表现出了更小的路由开销。最后,课题提出了一种提出了基于路由请求分组广播范围自适应调整的优化算法,通过网络拓扑特点与地址分配机制减小了路由请求分组的广播半径。仿真结果表明,改进的路由协议能够限制网络内的冗余的路由请求分组,减少节点的路由开销,提高了网络性能。关键字:网络路由算法泛洪控制山东大学硕士学位论文/
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期:煎鲣弛翌原创性声明关于学位论文使用授权的声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名:期:本人完全了解山东大学有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅;本人授权山东大学可以将本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、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。C苈畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑导师签名:
第滦髀无线传感器网络简介传感器技术,嵌入式技术,现代网络技术和无线通信技术的飞速发展,孕育出了无线传感器网络【縯,.无线传感器网络以其子学和人体器官又被称为全球未来三大高科技产业【.无线传感器网络所具有的众多类型的传感器,可探测包括地震、电磁、温边环境中多种多样的现象。它综合利用嵌入式计算技术、现代网络和无线通讯技景,可以归纳为:军事、航空、反恐、防爆、防火、环境、医疗、保健、家居、工业、商业等领域【。广泛的应用前景使得无线传感器网络成为众多国家关注的一传感器是数据采集,数据处理的关键,单个传感器由于受到自身能力的限采集数据的自治网络系统。通过网络拓扑控制机制与网络协议,系统内的节点采用自组织的通讯方式,形成能够转发数据的多跳无线通讯系统。使得网络内任意一个节点的数据都可以通过多跳转发最终传递到网关节点。低功耗,低成本,分布式和自组织等特点为无线网络领域带来一场变革。在美国商业周刊和际跗缆墼谠げ馕蠢醇际醯姆⒄贡ǜ嬷校尴叽ǜ衅魍缌形世纪最有影响的项技术和改变世界的大技术之一。传感器网络,塑料电度、湿度、噪音、光强度、压力、土壤成分,移动物体的大小、速度和方向等周术,将这些信息通过无线方式发送,并以自组多跳的网络方式传送到用户终端。这种迅速,有效,直接的信息传递特点为无线传感器网络赋予了广阔的应用前种新兴技术。制,只能覆盖一个非常有限的地理区域。而为了实现大面积的远程数据传递,要求每个传感器节点采集到的数据都能够传送给远程接收点。无线传感器网络的出现很好的解决了这一问题。无线传感器网络是一种全新的信息获取平台,由大量的具有通讯和计算能力的传感器节点共同组成,密集部署成一个能够实时监测和山东大学硕士学位论文
图为一个无线传感器网络系统结构图。一个典型的传感器网络系统【包括多个传感器节点,一个网关节点,远程控制点等。其中传感器节点通过自组织方式构成网络。数据传递时,节点之间会构架起一条中继的汇聚节点链路,借助这条链路将数据传递给远程管理中心。反之,远程管理中心也可以通过这条链路相对于传统的无线网络,无线传感器网络有一些明显的特点。这些特点在为其推广和应用带来优势的同时,也会带来一些问题,需要进一步加以优化和解节点的分布密集,数目众多。节点之间间隔距离短,单位面积的网络节点数点大部分时间处于睡眠状态。网络拓扑结构动态变化。任何节点的加入和离开都会改变网络的拓扑结构,图无线传感器网络系统拓扑结构图向特定节点进行状态监控或下达控制命令”】。决。目远大于传统的无线网络。网络节点能量十分有限。网络节点一般都以电池供电,为了节能,传感器节具备自组织能力。无线传感器网络的构造过程无需任何外界设备,节点上电后根据功能不同调整自身的行