论文摘要
无线传感器网络在军用、环境监测、智能家居和精细农业等方面具有巨大的应用前景,并被认为是对21世纪产生巨大影响力的技术之一。无线传感器网络通常节点规模大、工作环境复杂甚至危险、节点有能量受限且难以补充、存储空间及计算能力低等特点,因此,如何设计高效节能的无线传感器网络路由算法以延长网络的生命周期,成为了人们研究的热点。本文着重研究了无线传感器网络的节能路由算法,主要做了如下工作:(1)提出了一种改进的分簇路由算法:利用自由空间信道模型和多径衰落信道模型实时地确定最优分簇数;簇头的选举首轮由基站指定,其余的则通过在簇内节点的最后数据包中“捎带”其当前剩余能量值,由簇头比较并选择其值最大的节点担任;簇内数据传输采用单跳的方式;簇头节点之间构造路由信息表,通过选择权值(梯度值、当前剩余能量、传输距离)最小的路径实现数据从簇头到基站的传输。仿真实验表明,该算法比LEACH算法具有更低的能量开销、并能较好地均衡节点的能耗、延长了网络的生命周期。(2)传感器网络节点通常通过飞行器部署,节点分布稠密不均,针对节点分布较为稀疏而引起的簇内单跳传输距离过大的问题,提出了一种最小平均能量消耗路由算法。算法在簇头节点的下层建立联络节点,远距离的节点通过自动调整以较小的发射功率将数据发送到联络节点,进行简单的数据融合之后再发送到簇头节点。仿真结果表明,该算法能有效的减少网络的平均能量消耗,达到了节约能量、延长网络生命周期的目标。(3)针对网络中由于节点分布过于密集而引起的通信干扰及数据包重传等问题,提出了一种分组环形拓扑控制路由算法。算法将节点进行分组,然后在分组内形成双向环形的拓扑结构,一个时间片内除工作节点之外的其余节点均处于睡眠状态。分析与仿真表明,该算法能较好的实现节约能量、达到延长网络生命周期的目标。
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- [5].无线传感器网络技术在物联网中的应用及其发展趋势[J]. 信息记录材料 2019(11)
- [6].无线传感器网络的异常检测[J]. 电子技术与软件工程 2019(24)
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- [8].无线传感器网络技术在物联网中的应用及其发展趋势[J]. 海峡科技与产业 2019(07)
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