无线传感器网络分簇算法研究 毕业设计

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1、装订线本科生毕业论文（设计）题目：无线传感器网络分簇算法研究系部计算机科学与技术学科门类工科专业计算机科学与技术学号姓名指导教师2012年5月15日无线传感器网络分簇算法研究摘要无线传感器网络是大量传感器节点以自组织和多跳的方式构成的无线网络。传感器节点一般都被安置在野外甚至是人们无法到达的地方，只能靠自带的电池供电，网络节点的能量极其有限，因此所有的信息处理策略都必须考虑到尽可能地降低节点能耗。分簇算法是将无线传感器网络分成若干个簇，每个簇选出一个簇头，簇头作为本地基站将簇内节点传给它的数据进行融合后再传给基站，因而大大降低了节点消

2、耗的能量，延长了网络寿命。本文阐述典型的无线传感器网络，着重对LEACH算法进行分析。在windows系统中搭建NS2无线传感器网络模拟平台，并对LEACH算法进行仿真模拟，观察此算法的运行过程，分析LEACH算法的优缺点，论证了LEACH算法的可行性与高效性。关键词：无线传感器网络LEACH算法NS2分簇ABSTRACTThewirelesssensornetworkconsistsofalargenumberofsensornodesinthewayofself-organizingandmulti-hop.Sensornodes

3、aregenerallyplacedinthewild,orevenintheplacewherepeoplecannotreach.Itcanonlyrelyonthebuilt-inbattery-powered.Networknodeenergyisextremelylimited,soalloftheinformationprocessingstrategiesmusttakereducingnodepowerconsumptionintoaccountasmuchaspossible.Clusteringalgorithmi

4、stodividewirelesssensornetworkintoseveralclusters,thenelectaclusterheadfromeachcluster.Theclusterheadfunctionsasalocalbasestation,integratingthedatawhichtheclusternodehaspassedtoitandthenpasstheresulttothebasestation.Thus,thenodeenergyconsumptionisreducedgreatly,thiscan

5、helptoprolongthelifetimeofthenetwork.Thispaperelaboratesatypicalwirelesssensornetwork,itfocusesonanalyzingtheLEACHalgorithm.SettingupaNS2wirelesssensornetworksimulationplatforminthewindowssystemanddoingtheLEACHalgorithmsimulationtoobservetherunningofthisalgorithm;beside

6、s,analyzingtheadvantagesanddisadvantagesofLEACHalgorithmanddemonstratingthefeasibilityandefficiencyoftheLEACHalgorithm.Keywords:wirelesssensornetworksLEACHalgorithmNS2clustering目录第1章绪论11.1课题研究背景与意义11.2国内外研究现状11.3本文研究内容21.4本文组织结构2第2章无线传感器网络概述32.1无线传感器网络基本概念32.1.1无线传感器网络体

7、系结构32.1.2传感器网络的特征32.2无线传感器网络的应用32.3无线传感器的关键技术4第3章无线传感器网络拓扑控制63.1拓扑控制概述63.2功率控制73.2.1概述73.2.2基于节点度的算法73.2.3基于邻近图的算法83.3层次型拓扑结构控制103.3.1LEACH算法103.3.2GAF算法10第4章LEACH算法协议124.1LEACH算法原理124.2LEACH算法的分析与实现124.3LEACH算法的特点134.4算法中存在的问题分析及改进134.4.1算法中的问题134.4.2LEACH算法的改进13第5章LEA

8、CH算法仿真165.1NS2仿真软件165.1.1NS2仿真软件概述165.1.2NS2扩展功能175.1.3NS2软件构成175.1.4使用方法185.2LEACH算法仿真195.2.1LEACH算法实现195.2.2