基于兴趣数据筛选的无线传感器网络分簇算法研究与实现

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3、京邮大或其它教育机构的学位或证书而使用的材料研成果含为获得南电学一论。工己中确的说并表谢意与我同作的同志对本研究所做的任何贡献均在文作了明明示了一，。本人学位论文相关资料若有不实愿意承担切相关的法律责任及被及ＩＩ日：究生签名：期研寺＿＿＿邮大学论用权声明南京电学位文使授送和本人授权南京邮电大学可Ｗ保留并向国家有关部口或机构交论文的复印件电子文档；允许论文被查阅和借阅可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进检索；；行采、缩制保、。内容可＆用影印印或扫描等复手段存汇编本学位论文本文电子文档的和纸质一。（论文的内容相致论文的公布包括刊登）授权南京邮电大学研巧生院

4、办理。。涉密学位论文在解密后适用本授权书．ｉＭｉ／在：Ｈ日：知／研究生签名导师签名；ｊ期＿巧ResearchandImplementationofWirelessSensorNetworkClusteringAlgorithmBasedOntheInterestDataFilteringThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofMasterofEngineeringByShengLiSupervisor:Prof.LinfengLiuFebruary20

5、16摘要无线传感器节点工作时都依靠自身携带的电源供电，所以一个能够高效控制节点能耗的拓扑算法，将大大提高无线传感器网络的生命周期。然而，近年来很多现有拓扑算法没有很好将节点间距离、节点疏密程度以及节点剩余能量这些因素综合进行分析。在数据传输阶段也没有对节点发送数据进行筛别和区分。为了解决上述问题，本论文提出了一种基于节点优先权和兴趣数据筛选的分簇算法，该算法的主体思路是首先统计节点之间的相对距离，再计算出每个节点的平均距离，也可以反映节点的疏密程度，然后再将节点的平均距离和节点的剩余能量换算成节点竞选簇头的优先权值。据此选取簇头后，簇头节点对转发的兴趣数据进行对应场景下的合理分类，并对不同种类

6、的数据进行筛选，最终降低转发的数据量从而达到节省能耗的目的。实验结果表明，该算法能够更加均衡的控制网络整体的能耗，从而延长了网络生命周期。此外，还使用ZigBee无线开发套件实现并测试了算法的簇头选取。在该原型系统中，节点之间通过射频通信可以得知节点间距离从而计算平均距离，在结合自身剩余能量最终计算出优先权值，未当选簇头的节点将会连接至相应的簇头节点，并通过簇头节点与终端进行数据交换。关键词:无线传感器网络，优先权，平均距离，剩余能量，网络生命周期IAbstractInthewirelesssensornodeswork,thenodesworkrelyingtheenergysupply,a

7、ndatopologyalgorithmcaneffectivelycontroltheenergyconsumptionofnodesandgreatlyprolongthenetworklifetime.However,manyexistingtopologyalgorithmsdonotsyntheticallyconsidertheinternodedistance,nodedensity