無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的算法研究與設(shè)計(jì)實(shí)踐.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,新技術(shù)不斷涌現(xiàn)、新領(lǐng)域不斷開拓、新觀念不斷沖擊,微電子系統(tǒng)、片上系統(tǒng)、無線通信和低功耗嵌入技術(shù)的飛速發(fā)展,孕育出無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)尚處于發(fā)展階段,應(yīng)用空間還需擴(kuò)展,隨著與之相配套的技術(shù)和設(shè)備得到進(jìn)一步提高和完善,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)也將大面積應(yīng)用于公共安全領(lǐng)域。由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)通常采用微型電池供電,致使無線傳感器網(wǎng)絡(luò)受到嚴(yán)格的能量限制。這種節(jié)點(diǎn)供電方式,使得供網(wǎng)絡(luò)使用的能量資源十分有限。因此如何

2、利用有限的能量資源,延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)的生命周期,研究和設(shè)計(jì)滿足能量有效性的通信協(xié)議是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)急需解決的問題。
　　本文首先對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究背景與現(xiàn)狀進(jìn)行了介紹,進(jìn)而引出了無線傳感器網(wǎng)路的基本概念、特點(diǎn)、體系結(jié)構(gòu)、應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)。其次深入分析了幾種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的典型的分簇算法,并對(duì)這些算法的具體分簇規(guī)則進(jìn)行了詳細(xì)說明。由于采用電池供電的節(jié)點(diǎn)供電方式使得能量供應(yīng)受到限制,因此對(duì)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分簇,可以更加合理有效的對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管

3、理,提高網(wǎng)絡(luò)的壽命。接下來本文結(jié)合公安工作的實(shí)際,探討了在對(duì)現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行加裝無線傳感器改造升級(jí)過程中,傳統(tǒng)分簇算法在實(shí)際應(yīng)用中的不足;并結(jié)合實(shí)際需求對(duì)其進(jìn)行改進(jìn),改進(jìn)后的算法可以大大提高無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的利用率,從而提高設(shè)備的利用率并且能有效減少警力投放數(shù)量及降低單警工作強(qiáng)度的可行性操作。隨后本文以減少網(wǎng)絡(luò)的能量消耗為首要考慮因素,為實(shí)現(xiàn)上述操作選擇了LEACH算法,并在LEACH算法的基礎(chǔ)上分析成簇的能量消耗,改變簇頭選舉方式,提出了一