能量优化的无线传感器网络ANTLEACH路由协议研究

《能量优化的无线传感器网络ANTLEACH路由协议研究》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、西安理工大学硕士学位论文能量优化的无线传感器网络ANT--LEACH路由协议研究姓名：潘军申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：王林201203学科名称：通信与信息系统研究生：潘军指导教师：王林教授摘要签名：趁签名：—跏无线传感器网络是现代信息科学技术研究的重点与热点，是推进人类社会向前发展的科技支柱，在国防安全与民生建设方面具有广阔的应用前景。它是一种无基础设施的通信网络，部署在人类难以接近的恶劣环境中，通过各个传感器节点之间的相互协作，以无线多跳的数据传输方式将感知信息发送至中心节点。由于节点携带的能量有

2、限，而且难以得到人为补充，因此尽可能的减少节点能量消耗以及如何有效的延长网络整体运行时间已经成为设计无线传感器网络各个协议的首要目标。其中作为网络层技术支撑的路由协议是保证整个网络高效通信的核心，本文对比分析了多个典型的路由协议，总结了它们各自的特点与优势，在此基础上重点研究无线传感器网络经典的LEACH路由协议，其缺陷在于LEACH采用自适应分层分簇算法，簇头节点与中心节点直接通信，一旦二者距离较远，则这种单跳的数据传输方式将消耗大量能量，导致簇头节点迅速死亡，最终使整个传感器网络运行失效。针对LEACH协议的不足，

3、本文提出一种改进的基于能量优化的路由协议ANT-LEACH，该协议将蚁群优化算法融入到簇头的选路过程中，重点引入节点的强度值和引力度函数概念对蚁群优化算法中的蚂蚁选择概率公式和信息素的更新规则进行改进，充分考虑簇头节点的剩余能量因素，在簇头与中心节点之间寻找一条能量最优路径，变单跳为多跳传输方式。最后，本文利用NS2仿真工具对ANT．LEACH路由算法进行了仿真实验，仿真结果表明该路由协议有效的降低了节点的能耗，延长了网络的生存时间，并保证了整个网络能量负载的均衡性。关键词：无线传感器网络：LEACH路由协议；引力度函

4、数；蚁群优化算法；ANT．LEACH协议西安理工大学硕士学位论文ⅡAbstractTitIe：RESEARCHABOUTANT-LEACHROUTINGPROTOCOLFORWIRELESSSENSORNE俐ORKBASEDONENERGYOPTIMIZATlONMajor：CommunicationandInfOrmationSystemName：JunPANSUpen，isor：PrOf．LinWANGsignature：I途趁坐一●●ii●-■■____oo■_●‘_●-__-一Signature：Wireles

5、sSensorNe№rk(WSN)isnlefocusresearchinmodeminf0珊ationscience锄dtechnology．Alsotllatisthetechnologicalbackbonewhichcanpromotet11edeVelopmentofh啪孤societ)，forward．IthaSawideapplicationpr0SpectsinnationaldefenseconStmction锄dpeople，slivelihood．WSNisanon．i心as眦tureConmul

6、licationne觚orkwhichisusuallydeployedinhardenvironmentthathllm锄c狮notcloseeaSily．IIl也atnetwork黜rnodescooperatemutuallybetweeneachotllerandsendtlledataiIlfomationt0theSiIll(nodebytllewayofwirelessmuhi-hoptraIlsmission．DuetomelimitedeneFgycarriedbyt11esensornodes锄dd

7、imcmtt0supplement，reducingnodes’energyconsuIIlptionalldprolong证gt11ewholenetwork’smnllingtimeasf打2Lspossiblebecomemeprima巧targetofeachprotocoldesi印jngiIlWSN．AsmetecⅢcalsupportinne觚orklayer，routingprotocolismeCoretecllll0109)，t0ensuretllewholene觚orkcallcomm疵catee

8、疏ctively-ThispapercomparatiVeaIlalyzedsomet)，picalroutingprotocols趾dsummarizedtheircharacteristicsaIldadv锄tagesrespectiVe，tllenontllatbaSisfocusedonresearCllingaboutt