| 【中文题名】 | 基于分簇的无线传感器网络节能路由算法研究与应用 |
| 【英文题名】 | Research and Application of Cluster-Based Energy Saving Algorithm for Wireless Sensor Networks |
| 【学科专业】 | 计算机应用技术 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-7-19 |
| 【中关键词】 | 无线传感器网络,簇,簇间路由,控制消息,实时监控, |
| 【英关键词】 | Wireless Sensor Networks,Cluster,Cluster-level Routing,Control Message,Real-time Monitor, |
| 【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】 |
无线传感器网络是一种新型的、无基础设施的、自组织的无线网络。近年来随着微电子技术、传感器技术及通信技术的发展,无线传感器网络技术发展迅猛,进展很快,而且在军事与民用方面的一些具体应用也取得了成功。由于其应用广泛,无线传感器网络的发展前景一片光明。与传统网络相比,传感器网络具有以下特点:节点分布极其稠密且数目很大,每个节点维护全局信息是不可能的;节点的能量,存储空间及计算能力等资源非常有限。而且无线传感器网络通常工作在人无法接近或者高危险区域,使得随时更换节点能源是非常困难的,因此在设计无线传感器网络路由协议中,能效成为首要考虑的方面。设计高能效的路由策略以延长网络的生命周期是无线传感器网络中的关键问题。
针对无线传感器网络能量有限的特点,提出一种基于分簇的节能路由算法—CESR算法,算法采用逐步求解的方式,将整个网络分成若干个交叠簇,整个网络有簇间和簇内两级拓扑。节点在选择路由时先根据簇间拓扑选择簇路由,当数据经过某个簇进行转发时,边界节点根据簇内拓扑产生簇内路由,算法尽量选择消耗能量值最小的路径转发数据,并且能够避免低能量节点。最后,采用了OMNET++仿真平台,将基于分簇的节能路由算法C... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
8-9 |
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ABSTRACT |
9-11 |
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第1章 绪论 |
11-14 |
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1.1 研究背景 |
11-12 |
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1.2 本文组织 |
12-14 |
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第2章 无线传感器网络节能路由算法研究 |
14-25 |
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2.1 无线传感器网络简介 |
14-20 |
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2.1.1 无线传感器网络的概念 |
14 |
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2.1.2 无线传感器网络的通信结构 |
14-17 |
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2.1.3 无线传感器网络的节能性研究 |
17-20 |
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2.2 常见路由算法 |
20-24 |
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2.2.1 平面路由算法 |
20-22 |
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2.2.2 层次路由算法 |
22-23 |
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2.2.3 算法节能性分析 |
23-24 |
|
2.3 本章小结 |
24-25 |
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第3章 基于分簇的无线传感器网络节能路由算法 |
25-41 |
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3.1 新算法的提出 |
25 |
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3.2 CESR算法设计 |
25-28 |
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3.2.1 算法初始化 |
25-26 |
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3.2.2 簇的剩余能量值计算 |
26-27 |
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3.2.3 簇间路由 |
27-28 |
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3.2.4 簇内路由 |
28 |
|
3.3 算法性能分析 |
28-29 |
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3.4 仿真实验 |
29-40 |
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3.4.1 OMNET++简介 |
29-31 |
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3.4.2 CESR算法仿真 |
31-37 |
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3.4.3 仿真结果 |
37-40 |
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3.5 本章小结 |
40-41 |
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第4章 火灾监控系统及CESR算法在其中的应用 |
41-59 |
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4.1 系统概述 |
41-42 |
|
4.2 系统硬件设计 |
42-43 |
|
4.2.1 CC1010芯片 |
42-43 |
|
4.2.2 数据采集模块 |
43 |
|
4.3 系统软件体系结构 |
43-58 |
|
4.3.1 硬件抽象层 |
44-47 |
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4.3.2 链路层设计 |
47-54 |
|
4.3.3 路由层设计 |
54-57 |
|
4.3.4 应用层设计 |
57-58 |
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4.4 本章小结 |
58-59 |
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第5章 结论与展望 |
59-61 |
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5.1 本文所做工作 |
59-60 |
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5.2 下一步工作 |
60-61 |
|
参考文献 |
61-65 |
|
致谢 |
65-66 |
|
攻读学位期间发表的学术论文 |
66-67 |
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参加的科研项目 |
67-68 |
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学位论文评阅及答辩情况表 |
68 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.383998 |