无线传感器网络的分区异构分簇协议研究

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1、＇—’分类号？密级ＵＤＣ学号硕±学位论文Ｔｈｅ’ｓＤｅｒｅｅｓｉｓ化ｒＭａｓｔｅｒｇ论文题目无线传感器网络的分区异构分簇协议研究申请学位类别工程硕±专业名称计算机技术研究生姓名张梦婷导师姓名、：职称胡春安副教授．＊■二〇—六年五月—１、．学位论文独创性声明本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研充成果。据我所知，除了文中特别加ｙＡ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含己获得江西理工大学或其他教育机构的学位或

2、证书而使用过的材一料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示谢ｏ申请学位论文与资料若有不实么处一，本人承担切相关责任。研究生签名：為时间：如名年＾月曰沁１学位论文版权使用授权书本人完全了解江西理工大学关于收集、保存、使用学位论文的规定：即学校有权保存按要求提交的学位论文印刷本和电子版本，学校有权将学位论文的全部或者部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编供查阅和借阅；学校有权按有关规定向国家有关部ｎ或者机构送交论文的复印件和电子版。本人允许本学位论文被查和借阅，同意学向国有部

3、口或文的阅校家关机构送交论复印件和电子版，并通过网络向社会公众提供信息服务。保密的学位论文在解密本授权。后适用书（手：（）：学位论文作者签名写）导师签名手写：：签曰曰签字曰｜ｉ曰字期年月期名年月４ｉ＞＞ＩＩ摘要摘要在WSN中，路由协议工作在网络层，是用来确定到达目的地的路径，其作为TCP/IP协议族中重要成员之一，实现路径选择过程的优劣会影响整个网络的效率。因此，路由协议的选择极为重要，一个性能好的路由协议可以延长网络的生存周期，提高网络的稳定性和吞吐量。本文将WSN及其原有的相关分簇路由协议进行了深入剖析总结，针对这些协议目前存在的网络能量消耗不均衡、还有

4、不能高效解决节点部署以及异构网络中簇头分布不均匀等问题，本文侧重研究了WSN分簇路由协议区域划分、高效节点部署、多跳方式传输对网络的影响等问题。本文主要研究讨论的内容如下：(1)针对WSN单跳路由协议中能量受限和节点能量消耗不均衡的问题，提出了一种新的无线传感器网络的分区异构分簇协议。该协议的核心是将三种不同能量等级的节点，根据能量等级的不同分别部署在不同区域，等级较高的高级节点和中间节点部署在离汇聚点较远区域的两侧，使用聚类技术通过簇头传输数据到汇聚点，等级较低的普通节点则部署在汇聚点附近，直接传输数据到汇聚点。(2)针对一般多跳路由协议存在的能量消耗不均衡问题，结合异构网络中

5、高级能量节点的优势和多跳路由协议的特点，基于“分区”的思想，提出了基于多跳的分区异构分簇路由协议。该协议将两种不同能量的节点分别部署在不同的区域，能量高的节点部署在汇聚点附近的区域，能量低的节点部署在离汇聚点较远的区域，通过在高级节点中选举的簇头来中转普通节点收集的数据，处理后再传输到汇聚点。本文在MATLAB的环境下对两个新的协议进行仿真实验，为了验证这两个协议的合理性和有效性，选取网络的稳定期和吞吐量作为评估标准，仿真结果表明，研究的新协议能更好地均衡节点和整个网络的能量消耗，从而延长网络的稳定期，提高网络的稳定性和吞吐量，增强网络的整体性能。关键字：无线传感器网络；路由协议

6、；分区异构；稳定期；吞吐量IAbstractAbstractInwirelesssensornetwork,routingprotocolinthenetworklayerisusedtodeterminethearrivaldestinationpath,asoneofimportantmembersoftheTCP/IPprotocol,therealizationofthepathchoiceofprosandconswillinfluencetheefficiencyofthewholenetwork.Therefore,routingprotocolselectioni

7、sveryimportant.Agoodroutingprotocolcanprolongthenetworklifetimeandimprovethestabilityandthroughputofthenetwork.ThispaperwillmakeadeepanalysissummaryoftheWSNandtheoriginalcorrelationclusteringroutingprotocol,fortheseprotocolsarecurrentlyexisti