基于动态层的簇间路由协议dlcr的研究与仿真

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1、单位代码：10293密级公开专业学位硕士论文论文题目：基于动态层的簇间路由协议DLCR的研究与仿真学号1211042711姓名 宋柳柳导师 许建真教授专业学位类别 工程硕士类型 全日制专业（领域） 计算机技术论文提交日期2014年2月17日万方数据ResearchandSimulationofAnInter-clusterRoutingProtocolDLCRBasedonDynamicLayerThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofMasterof

2、EngineeringBySongLiuliuSupervisor:Prof.XuJianzhenFebrary2014万方数据南京邮电大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京邮电大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人学位论文及涉及相关资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。研究生签名：_____________日期：_

3、___________南京邮电大学学位论文使用授权声明本人授权南京邮电大学可以保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子文档；允许论文被查阅和借阅；可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。本文电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。论文的公布（包括刊登）授权南京邮电大学研究生院办理。涉密学位论文在解密后适用本授权书。研究生签名：____________导师签名：____________日期：_____________万方数据摘要无线传感器网络是可以实现数据的采集，量化，处理融合和传输的自组织网络系统，它通

4、过多跳的无线通信的方式由大量传感器节点通过形成。无线传感网路由协议主要负责在传感器节点间及传感器节点和基站之间建立稳定的传输链路，进行可靠的数据传输，它的性能对网络的整体性能有决定性的影响，因此本文主要研究无线传感器网络的路由算法。在充分分析研究分簇路由协议LEACH-C的基础上，本文提出了一种基于动态层的无线传感网路由算法DLCR，包含基于剩余能量和距离的簇头选举机制及能够保障传感器节点能量均衡的簇间路由机制，有效提高网络的整体生命周期。DLCR簇头选举算法根据剩余能量进行候选簇头的选举，然后采用高效的DLCR簇头选举算法选出地理位置分布均衡的簇头节点，避免簇头节点集中出现在

5、网络中某一区域。簇头节点根据簇内节点数以时分复用方式为其簇内成员分配通信时隙，簇内节点只在相应时隙与簇头进行单跳数据传输，而在其他时隙进入睡眠状态。DLCR簇间路由算法是针对Multi_Hop算法及Single_Hop算法中网络能耗不均衡的缺点提出的改进。通过对一阶无线电模型的分析，可以推出距离基站一定距离内单跳路由比多跳路由更能节省能量。本文采用对监测区域以基站为圆心进行划分同心圆环，每环为一层。在网络启动初期，簇头间按照层执行Multi_Hop算法的多跳路由机制；每轮结束后基站计算每层平均能量消耗，由基站调节因子逐步控制靠近基站的层开始执行单跳路由。既可以缓解多跳的“通信热

6、区”问题，又能避免距离基站较远的簇头直接与基站单跳通信造成的能量损耗。仿真及原型测试结果表明DLCR经过动态层的路由选择方式，统筹了能量的节省和网络均衡，具有更优的网络性能和生命周期。关键词:无线传感网，路由协议，动态层，调节因子，均衡网络负载I万方数据AbstractWirelessSensorNetworksisaself-organizingmulti-hopsystem,whichconsistsofalarge numberofsensornodesisformedbywirelesscommunications,itispossibletorealizethe co

7、llectionofdata,thequantization,theintegrationprocessingandtransmission.WSNrouting protocolismainlyresponsibleforestablishingastabletransmissionlink,amongthesensornodes andbetweensensornodesandbasestationtosetupreliabledatatransmission,Itsperformanc