資源描述:
《試論無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由算法的研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、{利n婁:王蘭分類q:—衛(wèi)!!!*Ⅱ代日—!監(jiān)!!镕‰:——商毒都窟Z廖碩士學(xué)位論文論文題日:無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由算法的研究學(xué)生姓名學(xué)號指導(dǎo)教師學(xué)科々業(yè)研究方向論文提交日期陳春玲副教授生蘭!!鏊塹.皇些絲軟件技術(shù)及其在通信中的應(yīng)用南京郵電人學(xué)碩士研究生學(xué)位論文摘要無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與其他通信網(wǎng)絡(luò)有著截然不同的特點。針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點和用途,開發(fā)專用的路由協(xié)議已經(jīng)成為當(dāng)前無線傳感器網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域急待解決的問題。論文利用蟻群算法簡單、局部工作等特點,結(jié)合傳感器網(wǎng)絡(luò)的特征,分析研究了基于蟻群算法的WSN路由算法。該算法與定向
2、擴(kuò)散算法的過程類似,首先Sink節(jié)點進(jìn)行興趣廣播,各個節(jié)點獲取到達(dá)Sink節(jié)點的最小高度以及鄰居列表,網(wǎng)絡(luò)中的傳感器節(jié)點采集到數(shù)據(jù)后則根據(jù)鄰居列表中鄰居的高度和鏈路上的信息素濃度以一定的概率進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),隨后更新該轉(zhuǎn)發(fā)路徑上的信息素濃度,當(dāng)數(shù)據(jù)到達(dá)Sink節(jié)點之后,則進(jìn)行全局信息素的更新。實驗表明,該算法能快速收斂于最短路徑,但是最優(yōu)路徑上有大量螞蟻通過,在非最優(yōu)路徑上螞蟻數(shù)量很少,這樣會使得節(jié)點能量消耗不平衡,影響整個網(wǎng)絡(luò)的生命周期。論文對基本W(wǎng)SN路由算法的能量模塊進(jìn)行了改進(jìn),節(jié)點在選擇下一跳鄰居節(jié)點的時將節(jié)
3、點的剩余能量也作為選擇因素。并且在節(jié)點能量低于某個閾值的時候,則將鄰居表中該節(jié)點的信息素濃度設(shè)為O,使該節(jié)點不可達(dá)。另外,為了防止算法過早出現(xiàn)停滯現(xiàn)象,信息素濃度最大值設(shè)為不超過某一臨界值。實驗表明改進(jìn)算法中各條路徑上的螞蟻分布以及信息素濃度分布相對均衡。關(guān)鍵詞:無線傳感器網(wǎng)絡(luò),蟻群算法;路由算法;信息素;能量消耗;生命周期南京郵電火學(xué)碩士研究生學(xué)位論文ABSTRACTABSTRACTWirelesssensornetwork(WSN)iscompletelydifferentfromothernetworks.
4、RecentlyitisemergenttodevelopspecialroutingprotocolonthebasisofthetraitandapplicationofWSN.AccordingtothecharacteristicofAntColonyOptimization(ACO)algorithmandWSN,thisarticleanalyzesandinvestigatestheWSNroutingprotocolbasedontheACOAlgorithm.Theprocessofthisal
5、gorithmissimilartoDirectedDiffusion(DD)algorithm.Inroutediscoveryphase,aninterestpacketisbroadcastthroughthenetwork.EachnodecangetthesmallesthopsfromtheSinknodetoitselfandthelistofitsneighbors.Ifanodehastherightdatatosend,thepacketitcollectswillchoosethenexth
6、opwithprobability,whichiscomputedonthebasisoftheheightandthepheromoneoftheneighbor.Thenthepheromoneonthetransmissionlinkwillbeupdated.WhenthedatahasbeentransmittedtotheSinknode,thepheromonewillbeupdatedglobally.Theresultsofthesimulationshowthatthealgorithmcan
7、beattheconvergenceoftheshortestpathinashorttime.Whereas,therearelotsofantsonthebestpathwhilefewontheotherpaths,whichwillcausetheunbalancedenergyconsumptionofallthenodesandinfluencethelifetimeofthenetwork.Thethesismakesanadvancetotheenergymodule,whichmakesther
8、emainingnodeenergyasafactoroftheprobabilitytochoosenexthop.AndaRenergythresholdforeachnodeissetinalgorithmtopreventsomenodeloss.Ontheotherhand,thepheromoneofthenodehasthemaximumthresholdt