无线传感器网络分簇路由算法研究

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1、密级分类号ＵＤＣ编号硕±学位论文无娩媒戒系巧洛分篡路由义法研完学位申请人姓名；树＇杏睾．申请学位学生类别；工程巧壬申请学位学科专业；软件义程指导教师姓名；张油国到乂援硕壬学位论文＇ＴＥＲＳＳＭＡＳＴＨＥＳＩ硕±学位论文无线传感器网络分簇路由算法研究论文作者：柯志军指ｍｉＰ：张清国副教授学科专业＝软件工程研究方向：无线传感器网络华中ｉＰＩＳ＊学计舰学院！ｌ２０１６年５月硕去学位论文＇？ＭＡＳＴＥＲ

2、ＳＴＨＥＳＩＳＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｃ－ｂａｓｅｄｌｕｓｔｅｒｒｏｕｔｉｎａｌｏｒｉｔｈｍｓｆｏｒｗｉｒｅｌｅｓｓｇｇｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋＡＴｈｅｓｉｓＳｕｂｍｉ竹ｅｄｉｎＰａｒｔｉａｌＦｕｌｆｉｌｌｍｅｎｔｏｆ化ｅＲｅｕｉｒｅｍｅｎｔｑＦｏｒ化ｅＭ．Ｓ．ＤｅｇｒｅｅｉｎＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅＢｙＫｅＺｈｉｕｎｊＰｏｓｔｒａｄｕａ化ＰｒｏｒａｍｇｇＳｃｈｏｏｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＣｅｎｔｒａｌ

3、ＣｈｉｎａＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：ＺｈａｎｉｎｕｏｐｇＱｇｇ獻魚＾厂ＡｃａｄｅｍｉｃＴｉｔｌｅ：ＰｒｏｆｅｓｓｏｒＳｉｎａｔｕｒｅｇ＾ＡｐｐｒｏｖｅｄＭａ．２０１６ｙ硕去学位论文？ＭＡＳＴＥＲＳＴＨＥＳＩＳ华中巧洽大学学化冷文＞＾對巧弄巧和使巧援权说巧居准１化译巧本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或

4、集体己经发表或撰写过的研巧成果。对本文的研巧做出贡献的个人和集体，均己在文中Ｗ明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。＾作者签名：么導日期：具八年＜＾月＞日学化冷文狀权使巧援权书学位论文作者完全了解华中师范大学有关保留、使用学位论文的规定，即：研巧生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华中师范大学。学校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被査阅和Ｊ、借阅；学校可臥公布学位论文的全部或部分内容，可ｌ＾ｌ允许采用影印缩印或其它复

5、制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后遵守此规定）保密论文注释：本学位论文属于保密。，在＿＿年解密后适用本授权书非保密论文注释。；本学位论文不属于保密范围，适用本授权书矮作者签名：拘务＾导巧客旬日期：＾２＾告年月＞日月心曰＂＂本人己经认真阅读ＣＡＬＩＳ窩校学位论文全文数据库发布章程，同意将本人＂＂＂＂的学位论文提交ＣＡＬＩＳ高校学位论文全文数据库中全文发布，并可按章程一年中的规定享受相关权益。同竟论义提巧后滞后：□半年：□：□二年发布。？＂作者签

6、名：於玄ｆ导巧签吝日期：及Ｗ《年《月／日日期２月］硕去学位论文＇Ｓ＇？ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳ摘要随着互联网大数据时代信息的快速发展一，无线传感器网络作为种新兴领域的数据采集技术、范围广泛的科学领域，己经被那些巧物理世界具有紧密关联的所吸引Ｊ。但是传感器的有限储存能，使其探索人类难ｌ＾ｌ解释或者无法想象的现象量和电池不方便更换或充电的特点一，使得长期围绕传感器网络的个关键问题是如何延长网络的寿命，实现高能量效率，针对这个问题很多相关的解决方案己经被

7、提出。在无线传感器网络设计中，本文将要展开的研究重点是：提高能量的髙效利用率为主，优化簇头选举和路由算法构建路由饼来最大化网络生存周期的时间。基于这些研巧重点本文采用分布式的分簇路由算法。其网络层的路由技术至关重要，从功能上大致可Ｗ划分为两大类；平面路由和分层路由。其中分层路由中的－分簇结构在能量效率上尤为突出，体现在用于辅助信道接入、増强网络的可扩展性、路由、方便管理、网络安全Ｗ及通过数据融合技术来处理冗余数据等方面，提高全网性能的改善有深远的意义。首先对传感器网络的

8、概念和路由协议的相关知识点作简要阐述，并根据不同环境中路由协议的具体功能和应用的需求，从功能上对路由协议进巧综合分类，并分析了不同应用下路由协议的设计思想和特点，路由技术所带来的性能问题化及分簇路由的优势。然后本文ＷＬＥＡＣＨ算法作为基础理论研究对象，详细的分析了ＬＥＡＣＨ协议的成簇方式、工作原理和运巧机、制，围绕着该协议簇头的产生簇的形成进行系统地描述，并且分析了ＬＥＡＣＨ协议的优点和缺点，基于该协议缺点的基础上进行了相应的改进，进而引出本文改进