| 【中文题名】 | 基于ZigBee技术的无线传感器网络能源有效性策略研究 |
| 【英文题名】 | Research on Energy Efficient Mechanism for Wireless Sensor Network Based on ZigBee |
| 【学科专业】 | 计算机应用技术 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-3-2 |
| 【中关键词】 | 无线传感器网络,数据聚合,LEACH协议,ZigBee,UCS,最短路径 |
| 【英关键词】 | Wireless Sensor Network,Data Fusion,LEACH,ZigBee,UCS,MTE, |
| 【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】 |
集成了传感器、嵌入式计算、网络和无线通信四大技术而形成的无线传感器网络是一种全新的信息获取和处理技术,它是一种新型的无基础设施的无线网络,能够协作地实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息,并对其进行处理,传送到需要这些信息的用户。无线传感器网络是计算机科学技术的一个新的研究领域,具有十分广阔的应用前景。
无线传感器网络节点数量庞大、单个节点资源极其有限,其路由协议设计的首要目标是有效节约能源,延长网络生命周期。论文分析和比较了国外提出的几种针对无线传感器网络的路由协议,并借鉴其中的思想,设计了一种基于间接多跳动态簇大小的能源有效性路由协议――IUCSEEP。
从网络结构上看,IUCSEEP协议将网络划分成不同的簇,每个簇由一个簇头节点和若干普通节点组成,簇头节点处于较高的层次,不仅承担感知数据的任务,还要接收簇内普通节点传输的数据、进行数据融合,并把处理后的数据传向Sink节点;普通节点处于较低的级别,只进行感知和向簇头节点传输数据的任务。IUCSEEP协议采用了簇头动态选定、簇间路由路径优化、动态调整簇大小的方法将进行远距离通信的能量消耗平均分配在每个节点上,从而提高网络的生... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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Abstract |
5-8 |
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第一章 引言 |
8-12 |
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1.1 课题的背景 |
8-9 |
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1.2 课题的研究意义 |
9-10 |
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1.3 课题的研究内容 |
10 |
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1.4 论文的组织结构 |
10-12 |
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第二章 无线传感器网络 |
12-24 |
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2.1 无线传感器网络的概念和体系结构 |
12-13 |
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2.2 无线传感器网络的分层模型 |
13-15 |
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2.3 无线传感器网络中的关键性问题 |
15-16 |
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2.4 无线传感器网络中现有路由协议分析 |
16-22 |
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2.4.1 洪泛式路由协议 |
16-17 |
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2.4.2 以数据为中心的路由协议 |
17-19 |
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2.4.3 层次式路由协议 |
19-21 |
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2.4.4 基于位置的路由协议 |
21-22 |
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2.5 各种路由算法特点分析 |
22-23 |
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2.6 本章小结 |
23-24 |
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第三章 ZigBee/IEEE802.15.4 协议 |
24-32 |
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3.1 ZigBee概述 |
24 |
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3.2 ZigBee协议栈 |
24-25 |
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3.3 IEEE802.15.4 协议架构及其技术特点 |
25-28 |
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3.4 ZigBee网络拓扑结构 |
28-29 |
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3.5 ZigBee现状及应用领域 |
29-30 |
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3.6 ZigBee技术在无线传感器网络中的应用 |
30-31 |
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3.7 本章小结 |
31-32 |
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第四章 IUCSEEP路由协议设计 |
32-51 |
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4.1 问题的提出 |
32 |
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4.2 IUCSEEP协议设计中面临的问题 |
32-36 |
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4.3 IUCSEEP 协议概述 |
36-37 |
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4.4 IUCSEEP路由协议设计的一些假定 |
37-38 |
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4.5 IUCSEEP 实现细节 |
38-50 |
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4.5.1 相关定义 |
38-39 |
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4.5.2 簇结构的形成 |
39-46 |
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4.5.3 簇内数据传输阶段 |
46 |
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4.5.4 簇间数据传输阶段 |
46-50 |
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4.6 本章小结 |
50-51 |
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第五章 IUCSEEP路由协议仿真 |
51-60 |
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5.1 仿真工具ns2 介绍 |
51-52 |
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5.2 仿真环境 |
52-55 |
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5.2.1 搭建仿真环境 |
52 |
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5.2.2 信道模型和无线电传输能源损耗模型 |
52-55 |
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5.3 IUCSEEP协议性能测试 |
55-58 |
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5.3.1 网络生命周期分析 |
55-57 |
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5.3.2 系统整体能耗分析 |
57-58 |
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5.3.3 网络规模扩展性能分析 |
58 |
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5.4 结论 |
58-60 |
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第六章 结论 |
60-61 |
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致谢 |
61-62 |
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参考文献 |
62-63 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.382019 |
