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《無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中能量有效的分簇算法研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、湖南大學(xué)碩士學(xué)位論文無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中能量有效的分簇算法研究姓名：胡君申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：軟件工程指導(dǎo)教師：王雷;黃志剛20071030j：程碩士學(xué)位論文摘要無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是眾多的傳感器通過無線通信的方式，相互聯(lián)系，處理、傳遞信息的網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)綜合了傳感器技術(shù)、嵌入式計(jì)算技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)和通信技術(shù)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、感知和采集網(wǎng)絡(luò)分布區(qū)域內(nèi)的各種對(duì)象的信息，并對(duì)這些信息進(jìn)行處理，傳送給所需用戶。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在軍事、工業(yè)、交通、安全、醫(yī)療、探測(cè)以及家庭和辦公環(huán)境等很多方面都有著廣泛的用途，其研究、開發(fā)和應(yīng)用，關(guān)系到國家安全、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的
2、各個(gè)方面，近年來在國際上引起了廣泛的重視和投入。由于外界環(huán)境的不確定性，經(jīng)常導(dǎo)致需要部署成百上千的傳感器協(xié)同工作，故對(duì)由大量傳感器構(gòu)成的大規(guī)模傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究正逐漸引起關(guān)注，并被認(rèn)為是本世紀(jì)的一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的研究課題。目前，學(xué)術(shù)界的研究熱點(diǎn)主要集中在傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇算法、通信路由協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)覆蓋等領(lǐng)域。本文提出了一種傳感器網(wǎng)絡(luò)中能量有效的分簇算法，該算法在經(jīng)典的分簇算法LEACH的基礎(chǔ)上，通過引入平均能耗調(diào)節(jié)參數(shù)和密度調(diào)節(jié)參數(shù)，使得靠近簇結(jié)構(gòu)地理中一Ii,位置的節(jié)點(diǎn)以及位于節(jié)點(diǎn)密集分布區(qū)域的節(jié)點(diǎn)有更高機(jī)率成為簇頭。采用該算法時(shí)，傳感器網(wǎng)絡(luò)簇頭的
3、選取更為合理，從而進(jìn)一步優(yōu)化了簇的結(jié)構(gòu)，均衡了網(wǎng)絡(luò)的能量消耗，與采用LEACH算法相比，傳感器網(wǎng)絡(luò)的生命周期有一定幅度的延長。本文的工作主要包含下列內(nèi)容：(1)對(duì)本課題背景和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀做了描述。(2)對(duì)傳統(tǒng)的LEACH算法進(jìn)行了介紹，并指出了其存在的問題，然后對(duì)問題進(jìn)行分析。(3)提出了平均能耗以及節(jié)點(diǎn)密度的數(shù)學(xué)模型，并將它們用于改進(jìn)LEACH算法的簇頭選取過程。(4)設(shè)計(jì)了一個(gè)仿真的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，該平臺(tái)采用C#語言開發(fā)，用圖形化的界面直觀的顯示出節(jié)點(diǎn)的部署情況，根據(jù)能量有效簇頭選取算法選取出來的簇頭位置以及每輪運(yùn)行算法時(shí)各簇頭節(jié)點(diǎn)在坐標(biāo)系
4、中的具體坐標(biāo)。同時(shí)該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)還能方便的對(duì)實(shí)驗(yàn)的參數(shù)進(jìn)行修改，全方位的對(duì)提出的新算法進(jìn)行性能分析。(5)通過實(shí)驗(yàn)對(duì)本課題所提出的理論進(jìn)行了評(píng)估，總結(jié)了研究成果，指出了不足并提出了改進(jìn)意見。關(guān)鍵詞：傳感器網(wǎng)絡(luò)；分簇算法；平均能耗；節(jié)點(diǎn)密度II蠶絲堡矍矍矍絲塵墼量童墊墼坌堡絲鎏至窒AbstractWirelesssensornetworksareakindofnetworkwhichalotofsensorsinterrelate，processandtransmitinformationwitheachotherthroughwirelessc
5、ommunications．Thenetworkintegratessensortechnology,embeddedcomputingtechnology,distributedinformationprocessingandcommunicationtechnologywhichcanbereal-timemonitoring，sensingandacquisitiontheinformationofvariousenvironmentalmonitoringortargetingobjectwithinregionalofdistri
6、butionnetworks．SuchinformationwilIbeprocessedandtransmittedtotheuser．Wirelesssensornetworksarewidelyusedinmilitary,industrial，transportation，security,medical，detection，familyandofficeenvironment．Theresearch，developmentandapplicationofitrelatestonationalsecurity,economicdev
7、elopmentandotherimportantfields．Inrecentyearsthewirelesssensornetworkshavebeencausedmuchattentionandinvestment．Externaluncertaintyenvironmentoftenleadstohundredsofsensorsshallbedeploymentedtoworktogether,SOthelarge—scalesensornetworksresearchisgraduallyarousedwidespreadint
8、erestandconsideredachallengingresearchtopicofthiscentury．Againsttheaboveproblems，theacade
