| 【中文题名】 | 一种基于LEACH的无线传感器网络路由协议 |
| 【英文题名】 | |
| 【学科专业】 | 模式识别与智能系统 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-11-28 |
| 【中关键词】 | 无线传感器网络,簇,路由协议,LEACH,NEW, |
| 【英关键词】 | wireless sensor network,cluster,routing protocol,LEACH NEW, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化元件、部件>发送器（变换器）、传感器>传感器的应用 |
| 【论文摘要】 |
传感器、嵌入式计算、网络和无线通信四大技术孕育了无线传感器网络。无线传感器网络可以被广泛的应用于军事,商业,医疗救护,环境监测等多方面。由于无线传感器网络通常由大量密集的传感器节点构成,节点的能源、计算能力和带宽都非常有限,传统的无线路由协议不适合无线传感器网络。从而设计能够有效节约能源,延长网络生命周期的路由协议成为了无线传感器网络研究的一个重点。
本文先总结归纳了无线传感器网络的结构、特点、应用范围、现有解决传感器网络能量高效性问题的方法。并重点对现有的无线传感器网络路由协议进行了分析研究,针对这些协议存在的整体能耗高、网络生命周期短等缺点,在LEACH路由协议基础上,对LEACH路由协议进行了改进,我们把改进后的路由协议称为LEACH NEW。在LEACH NEW中,我们分别在簇头选择算法和网络中最优簇数的确定两方面对LEACH进行了改进。
簇头选择算法的改进:通过考虑候选簇头节点的剩余能量水平和它们传输时的能量消耗,对LEACH中的阈值T(n)进行调整。从而采用新的簇头选择机制。
最优簇数的确定的改进:通过考虑LEACH中遗漏的发送广播包所消耗的能量重新计算最优簇数。... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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ABSTRACT |
5-9 |
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第一章 绪论 |
9-12 |
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1.1 课题背景 |
9-10 |
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1.2 研究目的和意义 |
10-11 |
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1.3 论文组织 |
11-12 |
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第二章 无线传感器网络概述 |
12-27 |
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2.1 无线传感器网络节点和系统结构 |
12-13 |
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2.1.1 无线传感器网络系统结构 |
12 |
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2.2.2 无线传感器网络节点结构 |
12-13 |
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2.2 无线传感器网络的特点 |
13-14 |
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2.3 无线传感器网络的分层设计 |
14-17 |
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2.4 无线传感器网络的应用 |
17-18 |
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2.5 无线传感器网络中的能量优化 |
18-25 |
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2.5.1 能量消耗源 |
18-19 |
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2.5.2 分层能量优化策略简述 |
19-21 |
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2.5.3 几种主要的节能策略 |
21-25 |
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2.6 本章小结 |
25-27 |
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第三章 无线传感器网络路由协议研究 |
27-39 |
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3.1 无线传感器网络路由协议设计的特点及挑战 |
27-28 |
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3.2 无线传感器网络路由协议的分类 |
28-37 |
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3.2.1 扩散法 |
30-31 |
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3.2.2 SPIN (Sensor Protocol for Information via Negotiation) |
31-33 |
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3.2.3 MTE (Minimum Transmission Energy) |
33-34 |
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3.2.4 Directed Diffusion |
34-35 |
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3.2.5 LEACH (Low-Energy Adaptive Clustering Hierarchy) |
35-36 |
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3.2.6 TEEN(Threshold sensitive Energy Efficient sensor Network protocol) |
36 |
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3.2.7 多层聚类协议(Hierarchical Clustering Protocol) |
36-37 |
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3.3 本章小结 |
37-39 |
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第四章 LEACH 一种基于簇的无线传感器网络路由协议 |
39-47 |
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4.1 LEACH 总体体系结构 |
39-42 |
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4.1.1 能量模型及定义 |
39-40 |
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4.1.2 LEACH 算法描述 |
40-42 |
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4.2 簇头选择算法描述 |
42-43 |
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4.3 最优簇数的计算 |
43-46 |
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4.4 本章小结 |
46-47 |
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第五章 LEACH NEW 路由协议 |
47-58 |
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5.1 对LEACH 中簇头选择算法的改进 |
47-53 |
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5.1.1 网络特性及能量模型 |
47-48 |
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5.1.2 问题描述 |
48-51 |
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5.1.3 最优簇头选择算法 |
51-53 |
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5.2 最优簇数计算算法的改进 |
53-57 |
|
5.2.1 算法的物理基础 |
53-54 |
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5.2.2 对比其它算法 |
54-55 |
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5.2.3 改进后的最优簇数计算算法 |
55-57 |
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5.3 本章小结 |
57-58 |
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第六章 LEACH NEW 的仿真测试 |
58-67 |
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6.1 仿真工具 NS2 介绍 |
58-59 |
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6.2 仿真环境 |
59-61 |
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6.2.1 搭建仿真环境 |
59 |
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6.2.2 信道模型参数 |
59-60 |
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6.2.3 仿真中最优簇数的选择 |
60-61 |
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6.3 仿真结果分析 |
61-66 |
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6.4 本章小结 |
66-67 |
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第七章 结论 |
67-68 |
|
致谢 |
68-69 |
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参考文献 |
69-73 |
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个人简历及研究成果 |
73 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.380180 |
