基于移动平台的智能网络路由协议研究

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1、密级：非密硕士学位论文中图分类号：TN915.04基于移动平台的智能网络路由协议研究学位类型：学术型学位学科（专业学位类别）：控制科学与工程作者姓名：陈新芝导师姓名及职称：沈洪远教授实践导师姓名及职称：学院名称：信息与电气工程学院论文提交日期：2016年6月1日基于移动平台的智能网络路由协议研究学位类型：学术型学位学科（专业学位类别）：控制科学与工程作者姓名：陈新芝作者学号：13010401005导师姓名及职称：沈洪远教授实践导师姓名及职称：学院名称：信息与电气工程学院论文提交日期：2016年6月1日学位授予单位：湖南科技大学ResearchofRoutingPr

2、otocolsofSmartNetworkBasedonIntelligentTerminalTypeofDegreeProfessionalDegreeDisciplineControlScienceandControlEngineeringCandidateChenXinzhiStudentNumber13010401005SupervisorandProfessionalTitleShenHongyuanProfessorPracticeMentorandProfessionalTitleSchoolSchoolofInformationandElectri

3、calEngineeringDateJune.1,2016UniversityHunanUniversityofScienceandTechnology学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门

4、或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南科技大学可以将本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和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要无线传感器网络（WirelessSensorNetwork）是当今迅速发展的信息技术，作为下一代网络的突出代表，将对未来生活产生深远影响。无线传感器网络是由具有感测、处理和通讯能力的传感器节点组合成的复合系统，其广泛使用尺寸小的，低成本嵌入式设备作为感知节点，每个感知器都是整个网络基础设施的一部分。传感节点作为

5、信息接收和发送装置，接收从其他节点发送来的信息，也可将自己的状态发送给其他节点。无线传感器网络路由协议允许通过多跳方式将众多微小的嵌入式设备形成网状互连，并在设备之间进行数据传输；网络架构支持灵活的动态调整，以方便新的节点加入网络、对节点故障自动适应补偿或把网络扩展到更大的地理区域。1．在移动平台的基础上，本文提出了智能网络系统的架构，采用ZigBee开发板作为传感节点设备载体，应用Android技术设计监控界面，实现系统需求。2．网络的生存时间的长短是网络性能好坏的重要指标，其主要取决于节点能耗，因此节点能量管理是网络路由协议中的一个重要问题。LEACH分层聚簇

6、算法是为均衡能量消耗提出的协议。本文在LEACH协议的基础上，综合节点剩余能量及其与汇聚节点的距离改进簇头当选策略，减少簇头选择的随机性。在确定最优簇头数量的基础上，采用Voronoi图对区域内的节点划分。仿真结果表明，改进的分簇协议在能量均衡方面效率更高，有效地延长了网络生存时间。3．衡量网络性能的另一个指标是网络覆盖率。本文介绍了传感器网络中的区域覆盖的定义、类型及常用的节点感知模型，并简述了怎样设计覆盖模型的方法。传感节点分布密度大的感知区域内覆盖范围存在大量重叠的区域，节点密度小的区域则可能存在覆盖不到的地方。通过改进节点部署方法，对节点领域内的节点密度进

7、行判断，减少密度大的区域的节点数量，增加密度低的区域节点数目。考虑区域边界节点效应，对边界节点以一定概率进行选择。实验仿真表明，可以在采用最少的传感节点的基础上，实现了区域完整覆盖的目标。关键词：无线传感器网络；路由协议；分簇算法；覆盖控制；安卓技术iAbstractWirelesssensornetworks(WSN)whichistherapiddevelopmentofinformationtechnologytoday,asoneoftheimportantrepresentativesofthenextgenerationnetwork,willhave

8、aprof