WBAN智能節(jié)點路由算法研究及其優(yōu)化.pdf

1、無線體域網(wǎng)(WBAN)通常被看作是應對醫(yī)療保健費用劇增以及醫(yī)療服務提供商匱乏的一種解決方案，無線標準組織和IEEE都在研發(fā)WBAN技術。WBAN被認為是一種很有前途的技術，提供短距離、低功耗、在接近或在人體內(nèi)可靠的無線通信。針對WBAN特有特性，開發(fā)有效路由算法已成為當前WBAN的重要任務，由于節(jié)點能量高度受限，為使WBAN能夠長時間工作，節(jié)能成為WBAN網(wǎng)絡設計時首先要考慮的因素，其次是可靠性。一些節(jié)能路由算法即便使全網(wǎng)能耗減少，但是

2、其中某些關鍵節(jié)點死亡反而使網(wǎng)絡生存時間縮短了?？梢姵艘紤]每個節(jié)點最小化自身的能量消耗，同時考慮節(jié)點間的能量均衡也很重要，一味的追求低能耗也會對無線網(wǎng)絡的正常運行造成惡劣影響。
　　為實現(xiàn)延長WBAN網(wǎng)絡運行時間，均衡全網(wǎng)能量，降低節(jié)點能量消耗，根據(jù)WBAN特有的特點，綜合考慮了每一個節(jié)點任一時刻的當前能量，本文以分簇路由低功耗自適應分簇路由協(xié)議（LEACH）為基礎提出優(yōu)化方案——基于LEACH的WBAN能量均衡路由算法（LEB

3、RA）。LEBRA協(xié)議以輪為周期，每一輪以節(jié)點當前能量和簇頭間距離作為重要參數(shù)選取簇頭，然后綜合非簇頭與簇頭間隔距離以及簇頭當前能量選取要加入的最優(yōu)簇頭節(jié)點，并且在簇頭節(jié)點與匯聚節(jié)點（Sink）之間引入多跳路由，簇間路由采取基于能量距離復合值的最短路徑算法。本文詳細描述了LEBRA協(xié)議及其算法實現(xiàn)，并在NS2中移植和改寫原LEACH協(xié)議從而對LEBRA協(xié)議進行仿真，對兩者仿真結果進行分析。
　　實驗數(shù)據(jù)表明LEBRA算法在簇頭選取