| 【中文题名】 | 基于能量的无线传感器网络路由协议的研究 |
| 【英文题名】 | Research of WSN Protocol Based on Energy |
| 【学科专业】 | 物理电子学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-11-12 |
| 【中关键词】 | 无线传感器网络,节能,LEACH路由协议,分级路由协议,, |
| 【英关键词】 | Wireless sensor network,Energy saving,LEACH routing protocol,Hierarchical routing protocol, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>通信>通信网>一般性问题>通信规程、通信协议 |
| 【论文摘要】 |
无线传感器网络是一门新兴技术,是传感器技术、计算机网络技术、微机电系统(MEMS)发展的产物。作为一种新型的信息采集和处理技术,日益受到国内外的高度重视,主要应用在环境监测、国防军事、医疗卫生、反恐安全等领域的特殊场合。由于无线传感器网络通常工作在环境恶劣、地形复杂的场合,更换电源几乎是不可能的。因此,无论是硬件设计还是软件设计,能量问题始终是需要考虑的关键问题,特别是在大规模部署的传感器网络中,如何设计专用的协议来更好地节省能量,是人们关心的首要问题。
本文重点从软件节能角度对无线传感器网络路由协议进行了研究。首先对基于数据收集的分层路由协议LEACH(Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy,LEACH)进行了研究和系统仿真设计,并针对LEACH选簇机制的弊端对LEACH协议进行了改进,仿真表明,改进后的协议可以延长网络的生存周期。此外,本文还简要介绍了另一种分层路由协议PEGASIS,在对PEGASIS了解的基础上通过把PEGASIS算法与LEACH算法相结合设计出一种新的协议。仿真表明,新协议克服了在大规模网络中LEACH算法簇头节点能耗大和P... |
| 【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 绪论 |
8-15 |
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§1-1 选题背景与课题意义 |
8-11 |
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1-1-1 无线传感器网络 |
8-10 |
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1-1-2 无线传感器网络节点 |
10-11 |
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§1-2 无线传感器网络的路由技术 |
11-14 |
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1-2-1 无线传感器网络路由设计的特点和挑战 |
11-12 |
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1-2-2 国内外研究现状 |
12-14 |
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§1-3 本文主要工作与论文结构 |
14-15 |
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第二章 LEACH 算法的研究与改进 |
15-37 |
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§2-1 概述 |
15 |
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§2-2 LEACH 算法的物理基础 |
15-16 |
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§2-3 LEACH 算法介绍 |
16-21 |
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2-3-1 算法介绍 |
16-18 |
|
2-3-2 LEACH 协议仿真介绍 |
18-21 |
|
§2-4 LEACH 算法仿真模型 |
21-22 |
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2-4-1 LEACH 算法采用的仿真模型 |
21-22 |
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2-4-2 LEACH 算法仿真参数设定 |
22 |
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§2-5 仿真过程 |
22-31 |
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2-5-1 LEACH 算法的仿真设计 |
22-25 |
|
2-5-2 LEACH 算法的仿真结果 |
25 |
|
2-5-3 LEACH 算法与直接发送路由算法的比较 |
25-27 |
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2-5-4 簇头概率对LEACH 算法网络生存周期的影响 |
27-31 |
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§2-6 LEACH 算法的改进 |
31-36 |
|
2-6-1 改进算法介绍 |
31 |
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2-6-2 改进后算法的仿真 |
31-32 |
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2-6-3 最佳簇头节点概率值 |
32-34 |
|
2-6-4 改进算法与原算法性能比较 |
34-36 |
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§2-7 本章小结 |
36-37 |
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第三章 PEGASIS 算法的介绍及新算法的研究 |
37-46 |
|
§3-1 PEGASIS 算法介绍 |
37-40 |
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3-1-1 算法总体介绍 |
37-38 |
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3-1-2 算法细节介绍 |
38-40 |
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§3-2 通过PEGASIS 算法改进的LEACH 算法 |
40-45 |
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3-2-1 算法整体介绍 |
40-41 |
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3-2-2 算法细节介绍 |
41-45 |
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§3-3 本章小结 |
45-46 |
|
第四章 结论与展望 |
46-48 |
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§4-1 结论 |
46 |
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§4-2 展望 |
46-48 |
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参考文献 |
48-51 |
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致谢 |
51-52 |
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攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
52 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.386171 |
