無線傳感網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和拓?fù)淇刂萍夹g(shù)的研究.pdf

1、緣于軍事應(yīng)用領(lǐng)域的無線傳感網(wǎng)絡(luò)隨著現(xiàn)代電子、通信和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展逐漸進(jìn)入到工業(yè)控制、醫(yī)療救護(hù)和環(huán)境監(jiān)測等諸多領(lǐng)域。它把邏輯上的信息世界和真實(shí)的物理世界聯(lián)系在一起，實(shí)現(xiàn)對(duì)客觀世界無處不在的監(jiān)測和控制。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究成為信息領(lǐng)域的熱點(diǎn)。數(shù)以萬計(jì)微小傳感器節(jié)點(diǎn)隨機(jī)布設(shè)在一定的監(jiān)測區(qū)域內(nèi)，動(dòng)態(tài)組建網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)環(huán)境數(shù)據(jù)的感知、采集、傳輸和處理。對(duì)于無中心的動(dòng)態(tài)自組織網(wǎng)絡(luò)，拓?fù)湫畔⒌奶崛『屯負(fù)錁?gòu)建是網(wǎng)絡(luò)良好運(yùn)行的基礎(chǔ)。對(duì)于帶寬和能源有限

2、的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，節(jié)能高效穩(wěn)定的拓?fù)淇刂萍夹g(shù)研究尤為重要。本研究主要內(nèi)容包括： ⑴適用于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)淇刂萍夹g(shù)可以分為：基于功率控制的拓?fù)淇刂萍夹g(shù)和層次型的拓?fù)淇刂萍夹g(shù)。基于功控的方式是通過調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)發(fā)射功率，控制可達(dá)鄰居節(jié)點(diǎn)數(shù)目以達(dá)到網(wǎng)絡(luò)的均衡；層次型的拓?fù)淇刂茩C(jī)制是把整個(gè)網(wǎng)絡(luò)分層-分為簇頭節(jié)點(diǎn)和普通節(jié)點(diǎn)，簇頭節(jié)點(diǎn)構(gòu)成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的骨干負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，減少長距離的無線傳輸，節(jié)省能量。對(duì)于大規(guī)模的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，層次型的控制方式優(yōu)

3、勢凸現(xiàn)。 ⑵LEACH是比較典型的分層類型的拓?fù)淇刂扑惴?。它的基本思想是?dòng)態(tài)分簇和各節(jié)點(diǎn)輪流擔(dān)任簇頭節(jié)點(diǎn)，以達(dá)到節(jié)省能量、均衡整個(gè)網(wǎng)絡(luò)能耗和延長網(wǎng)絡(luò)壽命的目的。為了使該拓?fù)淇刂扑惴ǜ舆m用于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，基于網(wǎng)絡(luò)節(jié)能和穩(wěn)定性的考慮，LAECH算法許作相應(yīng)改進(jìn)。 ⑶OMNET++是基于事件驅(qū)動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)仿真軟件，在無線網(wǎng)絡(luò)的仿真方面具有很大的優(yōu)勢。本文以O(shè)MNET++作為仿真工具，對(duì)LEACH及其改進(jìn)算法進(jìn)行仿真。分析結(jié)果表