基于能耗优化的wsns节点部署及路由算法研究

《基于能耗优化的wsns节点部署及路由算法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、／Ｉ遽车：带‘一Ｉ－誇－’＇／．Ｖ；卡赛，＼；．ｔｔ八产足一削身數和焉，？，Ｖ＇予，勞．ｔ梦Ｗｉ’ｓ产文３页±Ｉ学Ｌ位釋．化ＭＩ化ｉｒ如’．甲致＂‘ｒ；＞‘、誤＞；！黎艇＞播：荀．穀知＾麵１潮ｙ＇婦．？ｆ麗１．．－Ｖ媒卷、倍，＾ｖ‘為‘－．别￡＾，叩％Ｖ专ｒ名积测进減，ＶＡ＇代研名么＾翊严＾參’馳困副訓记／？＾；＇＇；、．．？＇潑Ｙ＇一於亦心Ｔ：如；＃二如ｙ复題Ｍ鞍契六警．私誠護学位论文独创性声明本人声明所呈交的论文是本

2、人化甘师指哥下进行的硏巧Ｘ作及取得的研兜成巧。据我所知，除了丈中特别加ｙ■标注和致谢的化方外，抢文中小包含其它人已经发巧或撰写过的研巧成果，也不包含己获得江西理工大学或其它教巧机构的学化化巧邮使用过的材料＞？３找同Ｔ作的间，虫对本研巧所做的化何贡献均己巧论义中做Ｔ明飾的说明并來小别巧。申淸学位论文与资料巧有不实么处一．木人承巧切相关贵巧。／分／研究生签名：嗦在时间：如／《年巧日学位论文版权使用授权书本人亢；全了解江西理ｉ；大学关于收集、保存、使用学化论义的规定：即学校有权

3、保存按叟求捉交的学位论义印刷本和电子版水Ｉ节校有化巧学化论义的々部诚巧郁分内巧编入私关数据呼进巧检索．并采用影巧、缩印或扫描等赁制ｆ段保巧、；１；编ｗ．供巧阅和扣間：‘：校軒７权按巧关规定向齒糸巧关部ｎ或者机构送交论文的复巧件和巧乎版。本人允许本学位论文被巧關和借阅，同意學校向固家有关部口或机构送交论文的挺印件和电子版，并通过网酱向巧会公众提供信占．服务。保密的学位论文化解密后；占用本授权书，‘＇｜学位论文作吝签名（乎引：曰巧师豁名：１本｜签字円期：心年。知。３扫酱字

4、曰期：三年知分类号：密级：UDC：学号：6120130088硕士学位论文基于能耗优化的WSNs节点部署及路由算法研究ResearchonWSNsNodesDeploymentandRoutingAlgorithmBasedonEnergyConsumptionOptimization学位类别：工学硕士作者姓名：么晓康学科、专业：测试计量技术及仪器研究方向：无线传感器网络技术指导教师：樊宽刚（副教授）2016年月日江西理工大学硕士学位论文摘要摘要无线传感器网络（WirelessSensorNetwor

5、ks，WSNs）随着无线通信技术、传感器与微机电技术和互联网等技术的发展产生，因其网络节点低功耗、体积小、工作寿命长、节点数目多、无线通信可灵活便捷部署等优势，在国防军事、地下采矿、精细农业、国家电网、地面交通、结构安全、管道监测、抢险救灾、智能家居以及医疗保健等众多领域引起高度关注。虽然无线传感器网络技术得到了广泛应用，但仍然有像网络节点能量受限、节点数量众多数据冗余、高可靠传输以及精确监测控制等挑战需要解决。作为多学科交叉形成的新兴前沿研究领域，更多学科的研究人员为克服这些难题不断探索着。本文结合教

6、育厅科学基金项目的部分研究内容，主要围绕无线传感器网络能耗的降低和均衡主线，分别对无线传感器网络节点在障碍物环境的部署和无线传感器网络路由协议进行了理论研究。同时结合无线传感器网络应用优势，对其在深层矿井热害监测进行了系统设计研究。本论文的主要工作包括：（1）简要介绍无线传感器网络研究现状、有关的能耗方面的研究方法以及应用等基本理论知识为后续研究做准备。（2）能量限制是无线传感器网络技术中一个关键问题。针对无线传感器网络节点在有障碍物的二维地理环境中的静态位置优化问题，提出了一种通过无线信道能耗衰减模型

7、利用Dijkstra算法和蚁群算法相结合的无线传感器网络节点静态优化部署策略。通过该策略，对两种不同的地理环境进行节点部署的仿真实验。实验表明，该策略能更好地优化无线传感器网络节点在复杂二维地理环境中的静态部署，并可有效地节约网络的能耗，提高无线传感器网络的使用寿命。（3）路由技术作为无线传感器网络的关键技术，对网络能耗和寿命影响明显。在分析多种路由技术特点的基础上，介绍了无线传感器网络路由技术中所存在的技术难题。为了解决好无线传感器网络节点在自由随机部署的情况下节点能耗均衡问题，分析了经典的LEACH

8、协议的优缺点。然后提出了能量异构节点随机部署环境下的簇头选举算法。通过仿真实验，对比所提出的簇头选举算法和LEACH协议选举算法表明，该选举算法可以有效整体延缓节点死亡趋势，提高数据传输量。（4）针对金属矿井深层开采中的热害监测问题和现有有线监测系统存在的布线复杂、监测设备安装和维护成本高等缺点，基于ZigBee和WiFi两大通信技术，设计了一种无线传感器网络热害环境监测系统。该系统以CC2530F256芯片为核心硬件，使用AltiumDe