基于權(quán)值的WSN分布式分簇路由算法研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被認為是21世紀中能夠?qū)π畔⒓夹g(shù)、經(jīng)濟和社會飛速進步發(fā)揮重要影響的技術(shù)。由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有快速組網(wǎng)、靈活等特點，其應用領(lǐng)域十分廣泛，并引起了學術(shù)界和工業(yè)界的高度重視。
　　 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)由大量密集的傳感器其節(jié)點組成，節(jié)點的電池能力、計算能力和帶寬能力都十分有限、多跳路由、以數(shù)據(jù)為中心、拓撲動態(tài)變化、自組織、節(jié)點數(shù)量眾多且分布密集等特點，傳統(tǒng)的無線路由協(xié)議不再適合傳感器網(wǎng)絡(luò)。因此，設(shè)計出能夠有效節(jié)能、延長無

2、線傳感器網(wǎng)絡(luò)壽命的路由協(xié)議已成為目前研究的熱點。
　　 本文首先對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本概念和網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)進行介紹，分析了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點及關(guān)鍵技術(shù)；其次對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的相關(guān)知識進行了介紹，對幾種典型路由協(xié)議的優(yōu)缺點進行了對比和分析，并對其性能進行了評價；然后針對HEED 協(xié)議、LEACH 協(xié)議和最小ID 算法節(jié)點分配密度不均、不能有效節(jié)約和均衡網(wǎng)絡(luò)能量等問題，在此基礎(chǔ)上進行了進一步的研究，提出了一種基于權(quán)值的無線傳

3、感器網(wǎng)絡(luò)分布式分簇路由算法，該算法通過設(shè)定權(quán)值將節(jié)點度數(shù)、鄰居節(jié)點的平均距離及節(jié)點的剩余能量考慮在內(nèi)，綜合選取最優(yōu)的簇首節(jié)點，使節(jié)點密度均衡劃分在各個區(qū)域內(nèi)，從而平衡各個簇的網(wǎng)絡(luò)負載；另外針對LEACH、PEGASIS、HEED 簇間路由算法的缺陷，在WDCA 算法的基礎(chǔ)上，提出了基于單跳和多跳的簇間路由算法，從而進一步地均衡了網(wǎng)絡(luò)能量消耗，提高了能量的利用率。
　　 最后經(jīng)過NS-2仿真平臺的測試，結(jié)果表明與其他算法相比，本文