低功耗、可擴(kuò)展水聲傳感器網(wǎng)絡(luò)層次拓?fù)淇刂蒲芯?pdf

1、水聲傳感器網(wǎng)絡(luò)(underwater acoustic sensor networks, UASNs)是集數(shù)據(jù)采集、處理和傳輸為一體的綜合信息處理系統(tǒng)，可以對(duì)海洋信息進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)。在無(wú)人值守的情況下對(duì)海洋信息進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)測(cè)需要消耗大量能量，然而UASNs的節(jié)點(diǎn)能量?jī)?chǔ)備有限且難以進(jìn)行補(bǔ)給，因此能夠延長(zhǎng)水聲傳感器網(wǎng)絡(luò)生命周期的拓?fù)淇刂萍夹g(shù)成為了當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。LEACH(Low Energy Adaptive Clustering Hier

2、archy)算法是一種可以有效節(jié)約網(wǎng)絡(luò)能量，均衡網(wǎng)絡(luò)能耗，保證網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的拓?fù)淇刂扑惴āＵ撐膶?duì)基于水聲傳感器網(wǎng)絡(luò)LEACH算法的相關(guān)優(yōu)化進(jìn)行了深入研究，提出了兩種改進(jìn)算法，主要研究?jī)?nèi)容包括：
　　1對(duì)水聲傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇刂圃磉M(jìn)行了深入研究，根據(jù)水聲通信環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的自身特點(diǎn)，對(duì)應(yīng)用于水聲傳感器網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)淇刂扑惴ㄒ筮M(jìn)行了分析。
　　2通過對(duì)水聲傳感器網(wǎng)絡(luò)最佳分簇原理的研究，提出了一種適用于水聲傳感器網(wǎng)

3、絡(luò)的LEACH-T算法。該算法不需要集中控制和增加節(jié)點(diǎn)間通信量，將每輪簇頭節(jié)點(diǎn)選舉次數(shù)增加到兩次，通過增加簇頭節(jié)點(diǎn)數(shù)目穩(wěn)定性和分布均勻性提高網(wǎng)絡(luò)能量效率，提升網(wǎng)絡(luò)性能。
　　3針對(duì)水聲傳感器網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展后網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化和節(jié)點(diǎn)能量異構(gòu)問題進(jìn)行了研究，提出了一種可以應(yīng)用于擴(kuò)展水聲傳感器網(wǎng)絡(luò)的LEACH-ET算法，通過簇頭節(jié)點(diǎn)周期輪換和增加高能量節(jié)點(diǎn)簇頭當(dāng)選概率的方法維護(hù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，降低并均衡網(wǎng)絡(luò)能耗，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能。
　　4通過M