基于tinyos的leach路由协议研究与改进

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1、学科名称：通信与信息系统研究生：赵绍英指导教师：王林教授H日谢礴要签名：亟嵫签名：业纱IIit谢1lb血gimprovedLEintegratethetakesS仃ategyIVne虢ctivelyre9ucedene略ycons啪ptiona11densuredthenetworkloadbalallce．simulationresul‘ssh。wmat：s。meperfo肌aJlcesg。tefrectiVeimproVementforex锄叩letlleene略yconsumptionoftheprotocol，dataratesuc

2、cess向llyreceivedandsoon，alsoitextendedtheli凫cyclesofnodesaJldnetwork．Keyw。rds：wsN；Thellierarchicalrouting；LEAcH；Advance．Leach；reducedene略yconsumption录l绪论⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯§⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．1＆1．1wSN发展现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．鬣．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．2WSN研究目的与意义⋯⋯⋯⋯．．

3、：

4、I⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．11．3研究内容与论文组织⋯⋯⋯⋯．．基⋯⋯⋯⋯

5、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．2露2wSN综述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．

6、

7、

8、I⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯5g2．1WsN的概念⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯嚣⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．52．2wsN体系结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯．群⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．52一．2．1wsN结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯．羹⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．52．2．2wsN节点结构⋯⋯⋯⋯⋯l⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．62．2．3wsN分层结构⋯⋯⋯⋯⋯l⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．6照3WSN路由协议⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．i⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．93．1wsN路由协议概述⋯⋯⋯⋯⋯1．j⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

9、⋯⋯⋯93．2wsN路由协议的分类⋯⋯⋯⋯．1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．103．2．1平面路由协议⋯⋯⋯⋯⋯l⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．1l3．2．2层次路由协议⋯⋯⋯⋯⋯《⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．133．2．3平面路由协议与层次路由协议的比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯153．3LEACH路由协议的分析与研究⋯．．艮⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯163．3．1LEAcH协议作为研究和改进对象的原因⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯163．3．2LEAcH路由协议算法⋯⋯．．茸⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．163．3．3LEAcH协议的优缺点n¨⋯．．曩⋯⋯⋯⋯⋯⋯

10、⋯⋯⋯⋯⋯⋯．183．3．4簇首节点选择算法改进⋯⋯嚣⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．194基于TINYos的LEAcH路由协议实现与改进．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯214．1TINYos系统与NEsc语言简介m1．．14．2程序设计的总体要求和主模块介绍《4．3主模块详细设计⋯⋯⋯⋯⋯．《4．3．1TempMon模块⋯⋯⋯⋯．．《4．3．21lIHEngine模块和^lHLeachRout鼢4．3．3Timesync模块⋯⋯⋯⋯．g4．4仿真步骤n81⋯⋯⋯⋯⋯⋯．薛4．5编译与仿真结果⋯⋯⋯⋯⋯．盼5LEAcH及改进协议性能分析⋯⋯⋯嚣《5．1

11、NS2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．E5．1．1NS2介绍⋯⋯⋯⋯⋯．．_l¨5．1．2NS2模拟流程⋯⋯⋯⋯．I．5．2仿真步骤⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1．5．3仿真环境⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯『．．5．4仿真结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．5．5结果分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．6总结与展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯212l⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯37．『⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．38．!⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．39一⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。’。’’’一’241256234l4345一献一．艾．谢考录珊豺陬i1绪论8#《姥1．1髂N发展现状《镕人类进入21世纪以来，微机电系统、料算机、自动

12、控制、通信和人工智能等学科飞速发展，产生了一种新型监测网络一无线借感器网络(wirelesssensorNetwork，wsN)。无线传感器网络集数据的采集、融合分析和传输于一体，作为一种新的信息提取方式和处理模式，现已成为国内外备受关注的研究热点。由于无线传感器网络的强大功能和灵滞适应性使其在军事国防、工农业、城市管理、生物医疗、抢险救灾、环境监测、危险区域、远程控制等许多领域都具有十分广阔的应用前景。目前已经引起了许多国家军事界、学术界和工业界的高度重视。美国自然科学基金委员会2003年制裳了无线传感器网络(wSN)研究计划，投资近34

13、00万美元，支持相关基础理论建设，翔国防部和各军事部门也对wsN给予了高度重视，把它作为一个重要研究领域，设立了昔系列的传感器网络军事研究项目。欧洲也在德国首都柏林举行了第一届“