無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇路由算法的研究

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1、．－一？．．－，．一．二－－＾－－■：二＾—．■產(chǎn)—．－．ｖＶ．點．；＇＇．＇－＾－；‘：芭：人護(hù)－—－滬．一戶－啤－一心巧－；％三片杳．．＇／：１ｒ＇‘＇－－－．。－：＇卑、－’，．．＇又Ａ？心．Ｖ＼：．苗．，．：感１襄如Ｔ翁乂凈碩±擎位論文甘：＇品ｒ：＇；中，．淪文題目無線傳惑器網(wǎng)絡(luò)分簇踞南黨法的琳巧新堯生尹琴．＇－．專業(yè)計算機(jī)技術(shù)＇研究方向嵌入式系統(tǒng)．＼吉片指導(dǎo)教師潘琢金（教授

2、）；．－■■：二零一六年Ｈ月＇＇■■，原創(chuàng)性聲巧本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成的。除文中己經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品或成果，也不包含本人為獲得其他學(xué)位而使用過的成果。對本文研究做出重要貢獻(xiàn)的個人或集體均己在論文中進(jìn)行了說明并表示謝意。本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。論文作者簽名：年月之曰＾／版權(quán)授權(quán)說明＂本人授權(quán)學(xué)校有權(quán)保留送交學(xué)位論文的原件，允許學(xué)位論文被查閱和借閱，學(xué)?？晒紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)＂容

3、，可Ｗ影印、縮印或其他復(fù)制手段保存學(xué)位論文；愿意將本人學(xué)位論文電子版提交給研究生部指定授權(quán)單位收錄和使，不對用。學(xué)校必須嚴(yán)格按照授權(quán)對論文進(jìn)行處理得超越授權(quán)畢業(yè)論文進(jìn)行任意處置。ｉ：作者：指導(dǎo)教脈祭策參３素歹一年曰年月曰月＞３句＾１分類號密級公開UDC學(xué)位論文題目：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇路由算法的研究研究生姓名：尹琴學(xué)科專業(yè)名稱：計算機(jī)技術(shù)研究方向：嵌入式系統(tǒng)論文類型：應(yīng)用研究申請學(xué)位：工程碩士指導(dǎo)教師姓名：潘琢金指導(dǎo)教師職稱：教授指導(dǎo)教師單位：沈陽航空航天大學(xué)論文提交日期：2016年03月07日論文答辯日期：2016年0

4、3月11日沈陽航空航天大學(xué)2016年03月SHENYANGAEROSPACEUNIVERSITYTHESISFORMASTER’SDEGREESTUDYOFWIRELESSSENSORNETWORKCLUSTERINGROUTINGALGORITHMCandidate：QinYinSupervisor：ZhuoJinPanSpecialty：ComputerTechnologyDate:March,2016沈陽航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要隨著“智慧城市”與“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)的發(fā)展，人們在對信息處理方面涉及的監(jiān)測技術(shù)、數(shù)據(jù)融合和通信技術(shù)要求加大的同時

5、，也加強(qiáng)了對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WirelessSensorNetwork，WSN)的應(yīng)用。其中，路由算法的研究設(shè)計是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的核心。傳統(tǒng)的路由算法是以“傳輸數(shù)據(jù)”為中心的，同時沒有考慮由電池供電的傳感器節(jié)點的能耗問題，已不能滿足人們在處理相應(yīng)數(shù)據(jù)方面的需求。因此，以基于能量均衡為主考慮的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由算法成為了研究的主流。本文分析了經(jīng)典的自適應(yīng)分簇路由算法LEACH和基于能量有效的鏈簇路由算法PEGASIS，使用NS3對兩種算法進(jìn)行了仿真和分析。結(jié)合PEGASIS算法所有節(jié)點形成單鏈的特點及LEACH算法的分簇思想，對簇首選取及分簇形

6、式做了改進(jìn)，提出了一種基于能量均衡的分簇路由算法（AChainByDivisionBasedonEnergyBalanceRoutingAlgorithm，CDEB）。該算法通過對整個路由通信區(qū)域進(jìn)行區(qū)域劃分，采取分別在每個區(qū)域內(nèi)利用貪婪算法進(jìn)行分簇的方案來減少整個網(wǎng)絡(luò)重組的能量消耗；在每個區(qū)域內(nèi)進(jìn)行簇首的選取，被選的節(jié)點會接收其他所有節(jié)點傳輸?shù)臄?shù)據(jù)；最后由簇首節(jié)點與基站直接進(jìn)行通信。在能量消耗的計算方面，參考了一階無線電通信模型，以此來降低系統(tǒng)的總體能量損耗。最后，使用MATLAB對改進(jìn)算法CDEB進(jìn)行了仿真驗證，并對原有PEGASIS、已有的

7、改進(jìn)算法以及本文所提出的CDEB算法在能量消耗和網(wǎng)絡(luò)壽命方面進(jìn)行了比較分析，結(jié)果表明CDEB算法均衡了網(wǎng)絡(luò)的能量損耗，明顯地延長了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的生命周期。關(guān)鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)；分簇路由算法；單鏈；區(qū)域劃分；能量均衡I沈陽航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractWiththedevelopmentof“smartcity”and“Internet+”,researchersenhancetherequirementsofperceptionability,computingabilityandcommunicationcapabilitytop

8、rocessinformation,atthesametime,strengthentheapplicationofwirelessse