基于數(shù)據(jù)相關(guān)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇協(xié)議研究.pdf

1、近年來(lái)，隨著微電子技術(shù)、計(jì)算技術(shù)和低功耗無(wú)線通信技術(shù)的快速發(fā)展，一種由微型傳感單元、數(shù)據(jù)處理單元和無(wú)線通信模塊集成的無(wú)線傳感器出現(xiàn)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)就是由大量這些微型無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的以數(shù)據(jù)為中心的無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)，是一種全新的信息獲取和處理技術(shù)，在軍事、科技、環(huán)保、醫(yī)療、交通等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景和很高的應(yīng)用價(jià)值，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)也成為了目前IT領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。
　　 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有節(jié)點(diǎn)能量有限、不可更換電源、節(jié)點(diǎn)的計(jì)算、存

2、儲(chǔ)、通信能力非常有限等特點(diǎn)，因此設(shè)計(jì)能量高效的路由協(xié)議和算法，以適應(yīng)傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，最大限度地延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間成為傳感器網(wǎng)絡(luò)研究的核心。基于分簇的路由協(xié)議有利于數(shù)據(jù)融合技術(shù)和分布式算法的應(yīng)用，適合大規(guī)模部署的網(wǎng)絡(luò)，LEACH協(xié)議就是一種自適應(yīng)分簇算法，作為傳統(tǒng)的分簇算法，并沒(méi)有充分的考慮到節(jié)點(diǎn)的能耗和數(shù)據(jù)融合效率問(wèn)題。
　　 本文通過(guò)對(duì)大量分簇路由協(xié)議分析，提出了一種基于數(shù)據(jù)相關(guān)的分簇路由算法CACD，對(duì)傳統(tǒng)的分簇協(xié)議如LEA

3、CH協(xié)議進(jìn)行了較好的改進(jìn)。CACD算法首先根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)的相關(guān)性，將傳感器監(jiān)測(cè)區(qū)域劃分成幾個(gè)不同的數(shù)據(jù)相同區(qū)域，同一塊數(shù)據(jù)相同區(qū)域內(nèi)節(jié)點(diǎn)采集到的數(shù)據(jù)具有較高的相關(guān)性。然后在每個(gè)數(shù)據(jù)相同區(qū)域內(nèi)進(jìn)行成簇，并選擇剩余能量大的節(jié)點(diǎn)優(yōu)先擔(dān)任簇首，處于不同區(qū)域內(nèi)的傳感器節(jié)點(diǎn)不進(jìn)行通信，同一個(gè)數(shù)據(jù)相同區(qū)域中的多個(gè)簇首再進(jìn)行成簇，并保證每個(gè)數(shù)據(jù)相同區(qū)域中只有一個(gè)簇首與基站進(jìn)行通信。每個(gè)簇中的節(jié)點(diǎn)都有相同或相似的數(shù)據(jù)，可視為冗余數(shù)據(jù)。這樣在簇首進(jìn)行數(shù)據(jù)