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1、多级能量异构无线传感器网络的能量预测和可靠聚簇路由协议摘要：传感器网络技术是普适计算中实现位置感知和上下文感知的主要技术手段,有着广泛地应用前景.提出了一种适合普适计算环境下多级能量异构无线传感器网络的新的剩余能量预测REP模型和可靠聚簇路由RCR协议.协议中节点通过建立相邻节点剩余能量预测机制，使选举簇头节点的概率与节点当前剩余能量直接相关，以优化数据传输路径，均衡节点的能量消耗涎长网络寿命•此外还通过多簇头方法，采用每个簇由多簇头节点共同承担簇头节点的作用，提高数据传输可靠性.仿真实验结果表明,RCR协
2、议能获得比LEACII协议和IIEED协议等主要聚簇协议更长的生存时间，更高的能量利用率和更高的数据传输可靠性.关键词：普适计算;无线传感器网络;异构环境;位置感知;剩余能量预测;聚簇路由EnergyPredictionandReliableClusteringRoutingProtocolforMultilevelEnergy*HeterogeneousWirelessSensorNetworksAbstract:Wirelesssensornetworks,whichisutilizedinabroad
3、foreground,isabletomonitorandcollectvariousinformationforlocation-awareorcontext-awaresystemsinubiquitouscomputingenvironment.Thispaperproposesanovelremainingenergypredictionmodelandreliableclusteringroutingprotocolformultilevelenergyheterogeneouswirelesss
4、ensornetworksinubiquitouscomputingenvironment,inwhichanode,accordingtoenergypredictionmechanism,independentlymakesitsdecisiontocompeteforbecomingamasterclusterheadinordertooptimizerouting,improveenergyefficiencyandprolongsystemlifetime.Inaddition,thisproto
5、colselectsmulti-cluster-headsineveryclustertogetherasoneclusterhead,performingdatafusionanddatatransmissionsothatdatatransmissionreliabilityisenhanced.TheresultsofsimulationshowthatcomparedwithLEACHandHEEDprotocol,theRCRprotocolcouldleadtoprolongsensornetw
6、orkslifetime,improveenergyefficiencyandenhancedatatransmissionreliability.Keywords:ubiquitouscomputing;wirelesssensornetworks;heterogeneousenvironment;localion-aware;remainingenergyprediction;clusteringrouting传感器网络作为推动普适计算⑴发展的一门新技术手段，是一种全新的信息获取平台，町以实现复杂的大范
7、由检测、定位任务和上下文感知,有着广阔的应用前景.因此基于无线传感器网络的位置感知系统研究是当前的研究热点，其目标是使用传感器融合技术达到窩楮度室内定位3】.传感器节点冇着严格的能量限制，而且一次性的布置使得节点难以进行能量补充，这些因索决定了传感器的生存时间是有限的.现有的口组织无线网络(AdHocwirelessnetworks)W协议难以适应普适计算环境下传感器网络的需求，这是由于一方而传统的AdHoc网络路由协议更加注重服务质量(Qos),而将能耗放在次耍地位,另一方面普适计算环境是一种动态异构的实
8、时分布式环境，•其资源也是严格受限的并且要求数据传输町靠.为了延长网络的生存时间利提高数据传输可靠性，需耍设计能量消耗均衡且数据传输可靠的协议，以适应普适计算环境下的传感器网络的特点.在普适计算坏境下的位直感知系统中,传感器节点种类丰富，传感器节点可以根据感测能力，计算能力，通信能力和能量等分为不同的种炎多级异构传感器网络(Multilevelheterogeneoussensornetworks)是指由多种不同
