異構(gòu)傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇路由算法研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（wireless sensor networks,WSN）是一個(gè)知識集成度高、涉及多個(gè)學(xué)科交叉的研究熱點(diǎn)，目前受到了國內(nèi)外的廣泛關(guān)注，具有廣闊的應(yīng)用前景。由于無線傳感器傳感器節(jié)點(diǎn)攜帶的能量有限，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的能量有效性成為設(shè)計(jì)路由算法時(shí)需要考慮的首要問題。目前普遍認(rèn)為分簇路由算法具有更好的節(jié)能特性，傳統(tǒng)的分簇路由算法大多基于同構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，而異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)更貼近于實(shí)際應(yīng)用的情況。本文主要對異構(gòu)傳感器網(wǎng)絡(luò)的分簇路由算法進(jìn)行了深入的研

2、究，并提出了基于DEEC算法的改進(jìn)算法DEEC-k。
　　文章首先從總體上介紹了傳感器網(wǎng)絡(luò)國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀，異構(gòu)傳感器網(wǎng)絡(luò)及其路由協(xié)議的基本概念和原理，分析了傳感器網(wǎng)絡(luò)中典型的分簇路由算法。隨后介紹無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)模型，分簇路由算法的基本思想、原理，分析了在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)條件下的分簇路由算法的設(shè)計(jì)。重點(diǎn)研究了典型的分簇路由算法 LEACH、SEP、DEEC，以及 SEP、DEEC算法應(yīng)用于異構(gòu)傳感器網(wǎng)絡(luò)時(shí)相對于傳統(tǒng)的LEACH算法所

3、作出的改進(jìn)和帶來的性能上的提升，同時(shí)也指出了目前分簇路由算法SEP、DEEC存在的不足。
　　針對SEP、DEEC算法存在的局限性提出了基于DEEC算法的改進(jìn)算法DEEC-k，該算法引入了加權(quán)因子k，調(diào)整k值的大小可以控制異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中高級節(jié)點(diǎn)和普通節(jié)點(diǎn)的簇首選舉概率，從而優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的簇首選舉，延長網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定周期。通過 MATLAB對 DEEC-k算法應(yīng)用于二級異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的情形進(jìn)行仿真，研究了異構(gòu)參數(shù)m、α和網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定周期的關(guān)系，分析了特定