無線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與路由算法研究.pdf

1、普遍網(wǎng)絡(luò)化孕育出的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種全新的信息獲取和處理技術(shù)，它在諸如軍事、環(huán)境監(jiān)測和預(yù)報(bào)、健康護(hù)理、智能家居、城市交通以及空間探索等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。用電池供電的微型傳感器節(jié)點(diǎn)的資源有限成了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)用化的瓶頸。因此提高傳感器節(jié)點(diǎn)的能量有效性是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究的重點(diǎn)。 一個(gè)具有自組織、可擴(kuò)展性和魯棒性的良好網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能夠提高路由協(xié)議和MAC協(xié)議的效率，為數(shù)據(jù)融合、時(shí)間同步和目標(biāo)定位等很多方面奠定基礎(chǔ)，有利于節(jié)省節(jié)

2、點(diǎn)能量來延長網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間；節(jié)能高效的路由算法同樣可以提高傳感器節(jié)點(diǎn)的能量有效性，延長整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間。圍繞提高節(jié)點(diǎn)的能量有效性，延長網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間，本文做了以下工作： ①收集、查閱國內(nèi)外與無線傳感器網(wǎng)絡(luò)有關(guān)的文獻(xiàn)資料，掌握無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究成果與最新發(fā)展動(dòng)態(tài)。 ②學(xué)習(xí)總結(jié)了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、關(guān)鍵技術(shù)。 ③研究分析了基于正六邊形網(wǎng)格的分層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從功率控制角度提出了最優(yōu)分層算法。 ④研

3、究并分析了現(xiàn)有的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由算法，在對現(xiàn)有的路由算法進(jìn)行歸納和總結(jié)的基礎(chǔ)上，對最小傳輸能量協(xié)議MTE進(jìn)行了改進(jìn)，提出了基于簇的最小能量傳輸協(xié)議MTEBC (Minimum Transmission Energy BaSed on Clustering)。 ⑤以無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在變電站中的應(yīng)用為例，對最優(yōu)分層算法和MTEBC協(xié)議進(jìn)行了仿真分析，仿真分析表明，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測區(qū)域面積一定時(shí)，先把網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行合理分層，并以此為基礎(chǔ)選擇合適的