無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于網(wǎng)關(guān)的分級簇算法研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network)是當前在國內(nèi)外倍受關(guān)注的、由多學科高度交叉的新興前沿研究領(lǐng)域，它綜合了微電子技術(shù)、嵌入式計算技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)及無線通信技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)等先進技術(shù)，能夠協(xié)同地實時監(jiān)測、感知和采集網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中各種環(huán)境或監(jiān)測對象的信息，并對其進行處理，處理后的信息通過無線方式發(fā)送，并以自組織、多跳、的通信方式傳送給觀察者。
　　 鑒于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的自身特點，其路由協(xié)議的設(shè)計也與

2、現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議不同，尤其網(wǎng)絡(luò)節(jié)點在一次性播撒的情況下，節(jié)點能量是不可再生的，所以，盡可能地延長網(wǎng)絡(luò)生存期成為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的首要設(shè)計目標，而網(wǎng)絡(luò)拓撲是作為路由協(xié)議和MAC層協(xié)議的重要平臺，對其進行良好的控制是實現(xiàn)這一個目標的支撐基礎(chǔ)。本文在總結(jié)和分析現(xiàn)有的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域已有的拓撲控制方面的研究成果上，提出一種優(yōu)化結(jié)構(gòu)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的拓撲網(wǎng)絡(luò)。
　　 文中介紹一種利用圖論中極大獨立集和極小支配集理論的基于能量的有網(wǎng)關(guān)

3、的多級簇樹EAMCT-G(Energy-Aware Multilevel Clustering Tree withGateway)算法，并在此基礎(chǔ)上提出了該簇頭的局部維護和更新。由于該算法在實際的仿真和應(yīng)用中會存在一個問題：當一個簇頭節(jié)點的能量大于自己周圍簇頭節(jié)點能量時，就會使該簇頭過早死亡，從而縮短網(wǎng)絡(luò)的生存周期。所以，本文在EAMCT-G算法的基礎(chǔ)上，對簇成員加入簇的選擇策略進行了相應(yīng)的限制和改進，使得整個網(wǎng)絡(luò)的分簇拓撲結(jié)構(gòu)負載比較