无线传感器网络路由算法研究与改进

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1、湖南师范大学硕士学位论文无线传感器网络路由算法研究与改进姓名：刘娟梅申请学位级别：硕士专业：计算机软件与理论指导教师：李乔良20080501摘要无线传感器网络(WSN)是近些年发展起来的一项新技术，它最早应用于军事领域，如今的低成本传感器节点已经可以应用于空间探测、医疗健康、环境科学和商业应用等众多领域。无线传感器网络融合了传感器技术、嵌入技术和网络通信技术等当今众多热门技术，其发展已被国务院写入了《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020)》，WSN将离我们越来越近。无线传感器网络与传统网络通信技术有很多不

2、同之处，传感器节点的能耗问题是其关键性问题之一。降低传感器节点能耗可以在协议栈的各个层次实现，本文主要研究如何优化网络层路由算法以降低节点平均能耗。现有的很多路由算法在设计之初就对能耗问题进行了专门考虑，但这些算法大多只关注节点之间的相互协调，而忽略了节点自身状态参数对降低能耗的作用。本文在分析了现有众多路由算法节能方法的基础上，为节点的能量模块加入了门限机制，以抑制低电量节点的能耗降低过快。本文在GLOMSIM仿真平台上实现了基于DTRDD的能量模块改进，大量仿真实验结果表明，改进后的算法对延长网络生存时间。节点死亡率

3、等指标有明显的改善作用。本文的能量门限模块虽然是在DTRDD上实现的，但他的设计思想和方法同样适用于其他的无线传感器网络路由算法。关键词：传感器网络，路由算法，DTRDD，GLOMOSIM，门限机制ABSTRACTWirelessSensorNetwork(WSN)isanewtechnologydeVeloped1nrecentvears，theearliestapplicationisinmilitaryarea，NowadaYs’these10werpriceWSNnodesevencanbeenappliedin

4、spaceexPloratlon，medicinehealth，environmentscienceandbusinessappllcatl伽s，etc．WSNfusemanycurrenthottechnologiessuchassensortechnologY，embeddedtechnology，andnetworkcommunicationtechnology，etc·ItsdevelopmenthasbeenwritteninNationalGuidelineonMedlum。andL0ng．Te珊Progra

5、mforScienceandTechnology‘DeVelopment(2006．2020)byStateCouncil．WSNiswalkinguptousnearerandnearer·．WSNdifferfromtraditionalnetworkcommunicationtechnologymmanyaspects，oneofthekeyissuesistheenergyconsumedbysensornodes．ReducingtheenergyconsumedbysensornodescanbeachleV

6、edbvanvlayerinWSNprotocolstack．Thispapermainlyconcernshowtoreducesensornodesconsumedenergybyoptimizingroutingalgorlthmotnetworklayer．．．Cur砌tly，manyroutingalgorithmshavetakenenergyconsumedIntospecialconsiderationatthebeginningofdesigning·Butmostofthemonlvconcernth

7、ecoordinationamongsensornodes，whileneglectingtheDositiVefunctionoftheirownstatusparametersinreducingenergYconsumedbVsensornodes，BasedOntheanalysisofmanycurrentroutlngalgorithms，paperaddsadoorlimitmechanisminenergymoduleofDTRDD(improvementofDataTransferReliability

8、withDDinWSr,0的reducingenergyconsumedbysensornodes·PaperrealizedtheimprovedalgorithmonGlomosimplatfo珊，theresuItofmanYsimulationexperimentsshowthattheimprovedalg