基于最小跳數(shù)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由算法研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由散布在工作區(qū)域中的大量的體積小、成本低、具有無線通信、傳感和數(shù)據(jù)處理能力的傳感器節(jié)點(diǎn)組成的。由于感知的對(duì)象不同，每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)可能具有不同的感知形態(tài)，例如：聲納、紅外線、震動(dòng)波等。通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)之間可以相互交換信息，也可以把信息傳送到遠(yuǎn)端。由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的巨大前景。在近年來，人們把它作為對(duì)新世紀(jì)產(chǎn)生巨大影響的技術(shù)之一，因此研究的單位和機(jī)構(gòu)也越來越多，不斷涌現(xiàn)出來了許多新的技術(shù)。并且在許多領(lǐng)域已

2、經(jīng)取得了一定的成果。
　　 在本文研究中，我們首先從總體上介紹了一下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的概況，實(shí)現(xiàn)了具有代表性的路由算法，即平面路由算法中的最小跳數(shù)路由算法，在此基礎(chǔ)上對(duì)該算法進(jìn)行了改進(jìn)，并通過仿真實(shí)例和仿真結(jié)果加以驗(yàn)證，從而證明了改進(jìn)算法的可靠性和有效性。本論文在介紹無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由算法和仿真軟件的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了以下主要研究工作：
　　 (1)詳細(xì)介紹了一種基于最小跳數(shù)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由跨層設(shè)計(jì)方法，分析了最小跳數(shù)路由

3、算法的兩個(gè)工作階段，詳細(xì)介紹了我們?cè)诮＿^程中的參數(shù)設(shè)置和各個(gè)層次的功能、通信流程等。建立了能量約束問題的數(shù)學(xué)模型，并對(duì)能量模型進(jìn)行了分析，搭建了網(wǎng)絡(luò)的能量模型、跨層模型和運(yùn)動(dòng)模型。利用統(tǒng)計(jì)線實(shí)現(xiàn)了跨層提取能量數(shù)據(jù)的方法。綜合考慮了能量和路由因素，提出了跨層路由設(shè)計(jì)方案。最后對(duì)該設(shè)計(jì)方法運(yùn)用OPNET進(jìn)行了仿真，證明該方法的正確性和優(yōu)越性。
　　 (2)對(duì)基于最小梯度場路由算法進(jìn)行了改進(jìn)。我們首先對(duì)最小梯度場路由算法進(jìn)行了分析，