基于分簇的無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)可生存性?xún)?yōu)化研究.pdf_第1頁(yè)
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1、無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)近些年獲得了很多關(guān)注,它們具有開(kāi)發(fā)大量效益可觀的應(yīng)用的潛力,其已經(jīng)可以用于諸如災(zāi)難管理,智能監(jiān)視和邊界安全等多個(gè)領(lǐng)域。在這些應(yīng)用中,需要無(wú)人值守并且獨(dú)立工作的傳感器節(jié)點(diǎn)的集合。無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)中最大的缺陷是節(jié)點(diǎn)能量不足,可生存性是衡量網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的主要性能。分簇是在可生存性的前提下,為實(shí)現(xiàn)更好地利用節(jié)點(diǎn)的重要技術(shù),這也有助于在網(wǎng)絡(luò)中獲得更好的負(fù)載分布。本文針對(duì)分簇算法及數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議進(jìn)行了優(yōu)化,主要工作如下:
  (1)

2、針對(duì)LEACH算法中簇頭能量消耗過(guò)快的缺陷,提出一種基于分組的無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)可生存性多輪分簇算法LEACH-G,在分簇過(guò)程中采用分組的策略,利用信標(biāo)節(jié)點(diǎn)signpost,在簇頭選出之前承擔(dān)通信任務(wù),均衡整個(gè)網(wǎng)絡(luò)能耗,并在簇頭選取閾值中引入節(jié)點(diǎn)與基站之間的距離以及能量參數(shù),可以降低10%-15%的網(wǎng)絡(luò)能耗。
  (2)針對(duì)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇后數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中易丟失以及傳輸路徑的缺陷,提出了一種基于分組的無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)可生存性數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議GC

3、DT。通過(guò)計(jì)算數(shù)據(jù)包可達(dá)概率,將原始數(shù)據(jù)包分組,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密設(shè)計(jì),保證數(shù)據(jù)在傳輸前的完整性;建立簇頭與基站間的多路徑,并對(duì)多路徑進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),確保分組數(shù)據(jù)包的可靠傳輸。與目前的可生存路由相比,GCDT協(xié)議的丟包率可降低約15%~28%,有效的提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院途W(wǎng)絡(luò)可生存性。
  (3)為了評(píng)估所提協(xié)議的性能,利用MATLAB7.0在相同條件下仿真所提協(xié)議與已提出的可生存路由協(xié)議,根據(jù)已有的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)設(shè)置傳感器節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)及仿真實(shí)驗(yàn)

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