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《wsn中分層的數(shù)據(jù)融合路由算法研究》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、大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文WSN中分層的數(shù)據(jù)融合路由算法研究姓名：劉爽申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：通信與信息系統(tǒng)指導(dǎo)教師：王洪玉20071221大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要近幾年隨著傳感器技術(shù)、嵌入式技術(shù)、無線通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的飛速發(fā)展和日益成熟，在世界范圍內(nèi)開始出現(xiàn)了具有感知、數(shù)據(jù)處理和短距離無線通信功能的傳感器，并且由這些傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)引起了人們極大的關(guān)注。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)布設(shè)、自組織、環(huán)境適應(yīng)等特點(diǎn)使其在軍事、環(huán)境、醫(yī)療、家庭和其它商用領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景和很高的應(yīng)用價(jià)值
2、。目前路由協(xié)議的研究已經(jīng)成為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究中的熱點(diǎn)，路由協(xié)議的研究集中在如何節(jié)省能量而使網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間最長(zhǎng)，這是因?yàn)閭鞲衅鞴?jié)點(diǎn)的電池能量、通信能力、計(jì)算能力都有限，另外節(jié)點(diǎn)數(shù)量眾多且通常運(yùn)行在人類無法接近的惡劣甚至危險(xiǎn)的遠(yuǎn)程環(huán)境中，使得無法充電或更換電池，所以相對(duì)于其他方面節(jié)能是一個(gè)迫切需要解決的問題。本文在LEACH算法的基礎(chǔ)上結(jié)合了分層以及數(shù)據(jù)融合技術(shù)來達(dá)到進(jìn)一步節(jié)省網(wǎng)絡(luò)能耗的目的。本文首先針對(duì)目前大多數(shù)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的分簇算法并未考慮融合代價(jià)所帶來的影響，提出了一個(gè)新的分簇算法CFTC
3、，該算法綜合考慮了融合代價(jià)和傳輸代價(jià)，將二者作為判定簇頭節(jié)點(diǎn)的主要條件，確保選出的簇頭節(jié)點(diǎn)執(zhí)行的簇內(nèi)融合都是有效的，節(jié)省了能耗，同時(shí)此算法又考慮了節(jié)點(diǎn)的剩余能量且為每個(gè)參與簇頭競(jìng)爭(zhēng)的節(jié)點(diǎn)增加能量閾值的限制，均衡了節(jié)點(diǎn)的能耗負(fù)擔(dān)。仿真結(jié)果表明該算法的性能優(yōu)于LEACH，不僅延長(zhǎng)了網(wǎng)絡(luò)的生命周期，而且還降低了網(wǎng)絡(luò)的總能量消耗。本文又考慮到傳輸代價(jià)和融合代價(jià)對(duì)最優(yōu)的路由選擇的影響，提出了基于傳輸和融合代價(jià)的相關(guān)數(shù)據(jù)的路由算法RCFTC，該算法依據(jù)LEACH中的方法選擇簇頭，簇頭節(jié)點(diǎn)根據(jù)這兩個(gè)代價(jià)的不同
4、對(duì)簇內(nèi)的成員節(jié)點(diǎn)采用不同的路由方法，確保監(jiān)測(cè)到的相關(guān)數(shù)據(jù)經(jīng)過簇頭節(jié)點(diǎn)的有效融合處理后在傳輸過程中總能量消耗較低。仿真結(jié)果表明，該算法的性能明顯優(yōu)于LEACH，延長(zhǎng)了網(wǎng)絡(luò)的生命周期。上面的兩個(gè)算法采用的是單跳路由，相對(duì)于多跳路由會(huì)消耗更多的能量，尤其是采用了數(shù)據(jù)融合技術(shù)，于是本文最后又提出了一個(gè)簡(jiǎn)單的融合樹的構(gòu)建方法，并且將這種融合樹的路由方式應(yīng)用到LEAcH算法中，極大地提高了網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間。關(guān)鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)；數(shù)據(jù)融合；分層路由；融合代價(jià)；傳輸代價(jià)大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文Researcho
5、nHierarchicalDataAggregationRoutingAlgorithminWSNAbstractwitllther印idprogressmadeintheimprovementofsensor,embeddedcomputing,wirelesscommunicationandnetworktechnologiesinrccentyears，itbegintoal，pe盯nodescapableofsensing,dataprocessingandradiocommunicat
6、ionallovertheworld．Peoplepaytremendousattentiontowirelesssensornetworkscomposedofsuchnodes．WirelessSOllsornetworkshavealotofuniquefeamressuchasrandomdeployment,self-organization,environmentadaptationandSOon．Thesefeaturesmakeithaveawideapplicationfutu
7、reandhiglIapplicationvalueinmilitary,environmental，medical，familyandothercommercialarea．RecentroutingprotocolhasbecomethehotresearchofWSN．1f1塢studyofroutingprotocolfocusesonhowtoreducetheoverallenergydissipatedinthenetworkandtomaximizethelifetimeofne
8、twork．111ei'easonisthatsgnsornodeshavelimitedenergysupply．computingandcommunicationpowerandaledeployedininaccessibleterrainsordisasterreliefoperation．Socomparingtootheraspectsenergyconservationisaproblemsolvedurgently．Thispaperadoptedhierarchicalanda
