基于簇的rfid传感器网络路由协议研究

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1、摘耍摘要RFID传感器网络在军事国防、环境监测、抢险救灾和危险区域的远程控制等诸多领域具有广泛的应用前景。RFID传感器网络是一种特殊的Adhoe网络，是一个多跳的、动态的自组织网络，网络中传感器节点的能量资源、计算能力和带宽都非常有限，而且节点十分密集，设计有效的策略延长网络的生命周期成为无线传感器网络的首要问题。路由协议是网络节点相互通信的基础，无线传感器网络路由协议负责寻找一条传输路径，将数据分组从数据源节点通过网络多跳转发至目标节点。设计合理的路由协议对降低及平衡网络中节点的能耗，延长网络的存活时间有着重要意义。基于簇的路由协议是目前研究

2、人员比较关注的一类RFID无线传感器网络路由协议。簇的建立和簇首的特定任务分配对于整个系统的可扩展性、网络寿命和能量有效性的提高具有很重要的意义。本论文首先分别论述RFID和无线传感器网络的特点和应用领域，然后以RFID传感器网络为研究对象，对RFID传感器网络组成及其体系结构进行了研究。然后探讨了一些典型的基于簇的无线传感器网络路由协议，重点研究了能量有效的基于非均匀分簇(EEUC)的无线传感器网络路由协议，并在此基础上提出了一种高数据融合的非均匀分簇(HDF—EEUC)无线传感器网络路由协议。该协议的核心是在传输数据的稳定阶段，我们在路由路径

3、的选择上对EEUC协议进行改进，在与Sink距离小于阈值TD—MAX的簇首中通过一种有效的策略选择出一个主簇首，所有簇首的数据都聚合到主簇首，经过融合与压缩后发送到Sink。仿真结果表明，与LEACH以及EEUC路由协议相比，HDF—EEUC路由协议有效地平衡了无线传感器网络的节点能耗，延长了网络的存活时间。关键词：RFID；无线传感器网络；路由协议；非均匀分簇；高数据融合广东工业大学工学硕二e学位论文ABSTRACTRFIDSensorNetworkshavegreatprospectintheapplicationsofmilitaryaff

4、airs，circumstanceobservation,disasterreliefoperation,dangerousareadomination,etc．RFIDsensornetworksarespecialAdhocnetworks，aremulti-hop，dynamicself-organizednetworks，thesensornodes’energyresources，thecomputingpowerandthebandwidthislimitedinthesenetworks，andthenodesareverycrow

5、ded，SOdesigningeffectivestrategytoprolongthelifetimeofthenetworksbecomesthemostimportantquestioninthewirelesssensornetworks．Therouteprotocolisthefoundationofcommunicationamongthenodes，theroutingprotocolinwirelesssensornetworkresponsibleforseekingforatransmissionroute，onwhichs

6、endsthedatapacketsfromthesourcenodetothegoalnodethroughnetworkmulti-hops．Designingproperroutingprotocolhasimportantmeaninginreducingandbalancingthenodes’energyconsumptioninnetworkandtheprolongingthelifetimeofnetwork．Clusteringroutingprotocolisakindofwirelesssensornetworkrouti

7、ngprotocolthattheresearcherspaymuchattentiontO．Theestablishmentofcluster-heMandtheassigmnentofspecialtasktocluster-headareveryimportantinimprovingthescalability,networeklifetimeandenergyefficiencyofthewholesystem．Thispaperfirstseparatelyelaboratedthecharacteristicandtheapplic

8、ationareaofRFIDSensorNetwork,thenrakedtheRFDSensorNetworkastheobject