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《無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)時(shí)間同步分簇算法的研究》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(kù)。
1、分類號(hào):TP39310710-2013124004碩士學(xué)位論文無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)時(shí)間同步分簇算法的研究李強(qiáng)強(qiáng)導(dǎo)師姓名職稱何立明副教授申請(qǐng)學(xué)位類別工學(xué)碩士學(xué)科專業(yè)名稱信息與通信工程論文提交日期2016年4月28日論文答辯日期2016年6月5日學(xué)位授予單位長(zhǎng)安大學(xué)TheResearchonTimeSynchronizationClusteringAlgorithmforWirelessSensorNetworksAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：LiQiangqiangSupervisor：AssociateProf.H
2、eLimingChang’anUniversity,Xi’an,China論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明；本人所呈交的學(xué)位論文是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究工作巧，取得的成果。除論文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，對(duì)論文的硏究做出霊要巧獻(xiàn)的個(gè)。人和集體，均己在文中臥明確方式標(biāo)明本論文中不包含任何未加明確注明的興他個(gè)人或集體已經(jīng)公開(kāi)發(fā)我的成果。本聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。：；論文作者簽名：杳言苗專每ｔＷＭ６月３曰論文知巧產(chǎn)極權(quán)厲聲明本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下所完成的論文及相關(guān)的職務(wù)作品，知識(shí)產(chǎn)權(quán)歸屬學(xué)校。學(xué)校寧有＾＾＾任何方式發(fā)玻、復(fù)制、公開(kāi)闊覽、借閱臥及申請(qǐng)
3、專利等權(quán)利。本人韓＇校后發(fā)表或使用學(xué)位論文或與該論文直接相關(guān)的學(xué)術(shù)論文或成果時(shí)，著名單位仍然為長(zhǎng)安大學(xué)。（瑣密論文在解密后瞄遵守此規(guī)定）論義作者簽名；屯％方＃吊＾月考日＾＂導(dǎo)師簽名；交０；２。／知＾月３日＾巧弓摘要隨著無(wú)線通信技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和傳感器技術(shù)的快速發(fā)展，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WirelessSensorNetwork,WSN）在實(shí)際應(yīng)用中保持著高速增長(zhǎng)的趨勢(shì)。當(dāng)執(zhí)行數(shù)據(jù)融合、定位、安全以及跟蹤協(xié)議等基本操作時(shí)需要在消息上打上時(shí)間戳，因而時(shí)間同步對(duì)WSN非常重要。由于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特性和節(jié)點(diǎn)自身體積、價(jià)格和能量的局限性，導(dǎo)致互聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)
4、用成熟的NTP時(shí)間同步機(jī)制和GPS同步機(jī)制不能直接應(yīng)用于現(xiàn)有WSN中。因此，本文綜合考慮同步精度和能耗的要求，提出WSN時(shí)間同步分簇型算法。論文的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下：1.以降低能耗和延長(zhǎng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的存活時(shí)間為目的，本文采用節(jié)點(diǎn)分簇的思想，同時(shí)考慮到LEACH算法中存在的不足，提出了一種基于LEACH算法改進(jìn)的雙簇首算法DLEACH。在該算法中，進(jìn)行融合簇首節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)發(fā)簇首節(jié)點(diǎn)的分別選舉。對(duì)融合簇首節(jié)點(diǎn)選擇的閾值進(jìn)行合理的優(yōu)化，以便使得剩余能量較高，簇首節(jié)點(diǎn)與簇內(nèi)成員節(jié)點(diǎn)距離較短，周圍節(jié)點(diǎn)密集程度越高的節(jié)點(diǎn)能夠獲選；轉(zhuǎn)發(fā)簇首節(jié)點(diǎn)將剩余能量、轉(zhuǎn)發(fā)簇首與參考節(jié)點(diǎn)的距離納入
5、擇選標(biāo)準(zhǔn)，利用Dijkstra最短路徑算法求出從轉(zhuǎn)發(fā)簇首節(jié)點(diǎn)到基站的最佳路徑。優(yōu)化節(jié)點(diǎn)間的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高整個(gè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的能量利用率，更加高效的進(jìn)行時(shí)間同步。2.考慮到節(jié)點(diǎn)能量受限，為了提高時(shí)間同步的精度，提出了一種新型的混合時(shí)間同步機(jī)制。在參考節(jié)點(diǎn)與轉(zhuǎn)發(fā)簇首節(jié)點(diǎn)之間的時(shí)間同步中采用輕量型時(shí)間同步機(jī)制；而融合簇首節(jié)點(diǎn)與轉(zhuǎn)發(fā)簇首節(jié)點(diǎn)之間采用改進(jìn)的雙向時(shí)間同步機(jī)制；融合簇首節(jié)點(diǎn)與簇內(nèi)成員節(jié)點(diǎn)之間，由于節(jié)點(diǎn)之間的距離比較小，因而采用改進(jìn)的加時(shí)標(biāo)廣播同步機(jī)制，實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)絡(luò)高精度的時(shí)間同步。3.以MATLAB為仿真工具，對(duì)本文提出的改進(jìn)的分簇性算法和混合時(shí)間同步機(jī)制進(jìn)行仿真分析。
6、與經(jīng)典時(shí)間同步算法進(jìn)行對(duì)比，該算法在能量消耗、同步精度和存活時(shí)間上得到明顯改善。關(guān)鍵字：WSN，分簇，時(shí)間同步，能量消耗，DLEACHiAbstractWiththerapiddevelopmentofthewirelesscommunicationtechnology,modernnetworktechnologyandsensortechnology,wirelesssensornetwork(WSN)maintainedarapidgrowthtrendinpractice.Whenperformingthemanybasicoperations,includin
7、gdatafusion,location,safetyandtrackingprotocols,itrequirethetimestampinthemessage.Therefore,thetimesynchronizationisveryimportantforwirelesssensornetwork.Duetocharactersandtheconstrainsofthesensornetwork,suchasvolume,priceandenergy,itmaketheNTP,GPSandotherexistingfull-blo
