| 【中文题名】 | 无线传感器网络分簇算法研究 |
| 【英文题名】 | Researches on Clustering Algorithms in 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】 | 2007-8-17 |
| 【中关键词】 | 无线传感器网络,簇,簇首,分簇算法,能量均衡,网络寿命 |
| 【英关键词】 | Wireless Sensor Network,Cluster,Cluster head,Clustering Algorithm,Energy Balance,Network Lifetime,Aggregation,Fitness Index,Correlation,Virtual Node, |
| 【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】 |
在无线传感器网络(WSN wireless sensor networks)体系结构中，网络层的路由技术至关重要。分簇路由具有拓扑管理方便、能量利用高效、数据融合简单等优点，成为当前重点研究的WSN路由技术。本文分析了WSN分簇路由机制，着重从簇头的产生、簇的形成和簇的路由角度系统地描述了当前典型的分簇路由算法，并比较和分析了这些算法的特点和适用情况。最后结合该领域当前研究现状，指出分簇路由算法未来的研究重点。
本文的主要工作包括以下几个方面：
1．文中首先介绍了当前WSN分簇算法方面的研究情况。如LEACH分簇算法，该算法通过概率选择节点作为簇头，引入能量约束的HEED分簇算法等。
2．本文将能量与选举思想相结合，提出一种能量均衡的分簇算法。同时着重思考了传统网络的拓扑定义的一些问题，比如传统的拓扑的定义只是节点位置之间相关联而形成的连通图，而本文希望从能量的角度，建立能量拓扑结构。由此来形成在拓扑上能量均衡的分簇算法，然后通过优化理论求簇首优化解。
3．针对高密度WSN，本文提出了相关度分簇算法，把具有高相关度的节点融合为一个虚拟的簇首，组成簇首的节点以TDMA轮... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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ABSTRACT |
5-6 |
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目录 |
6-8 |
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第1章 绪论 |
8-12 |
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1.1 课题研究的目的和意义 |
8 |
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1.2 课题研究的发展 |
8-9 |
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1.3 课题研究的难点与突出问题 |
9-10 |
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1.4 本文工作以及内容安排 |
10-12 |
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第2章 WSN路由协议与分簇算法 |
12-29 |
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2.1 WSN路由协议算法 |
12-14 |
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2.2 WSN路由协议算法设计目标 |
14-15 |
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2.3 WSN路由协议算法面临的挑战 |
15-17 |
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2.4 WSN分簇算法的基本概念 |
17 |
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2.5 分簇算法基本目标及其性能评价 |
17-18 |
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2.6 分簇算法在传感器网络中的应用 |
18-21 |
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2.6.1 基于分簇的MAC协议 |
18-19 |
|
2.6.2 基于分簇的路由协议 |
19-20 |
|
2.6.3 基于分簇的网络管理 |
20-21 |
|
2.7 几种典型的分簇算法 |
21-27 |
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2.7.1 传统的分簇算法 |
21-22 |
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2.7.2 LEACH协议中的分簇及改进算法 |
22-24 |
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2.7.3 基于图论的分簇算法 |
24-25 |
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2.7.4 基于地理位置的分簇算法 |
25-26 |
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2.7.5 被动分簇策略 |
26-27 |
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2.8 算法的分析与评估 |
27-28 |
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2.9 本章小结 |
28-29 |
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第3章 一种能量均衡的无线传感器网络分簇算法 |
29-36 |
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3.1 算法的提出 |
29 |
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3.2 算法的设计 |
29-30 |
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3.3 分簇算法的伪码 |
30-31 |
|
3.4 节点能量消耗 |
31-32 |
|
3.5 算法分析 |
32-33 |
|
3.6 仿真实验 |
33-35 |
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3.7 本章小节 |
35-36 |
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第4章 基于相关度的无线传感器网络分簇算法 |
36-42 |
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4.1 算法的提出 |
36-37 |
|
4.2 相关度分簇算法的相关定义 |
37 |
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4.3 相关度分簇算法的特征 |
37-38 |
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4.4 算法描叙 |
38-39 |
|
4.5 簇首工作方式 |
39 |
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4.6 仿真实验 |
39-41 |
|
4.7 本章小节 |
41-42 |
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第5章 结论与展望 |
42-44 |
|
参考文献 |
44-48 |
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在校期间发表的论文 |
48-49 |
|
致谢 |
49 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.384680 |
