能量优先的无线传感器网络路由协议研究.pdf

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1、ｔ单位代码：；１０２９３密级考來＃僅硕女俗Ａ，氣ｉ為著ｉ賺论文题目：能量优先的无线传感器网络路由协议研究学号１２１２０１２３３１姓名涂剑锋导师邵世祥专业学位类别工程硕±类型全日制专业（领域）电子与通信工程论文提交日期２０１５年３月２７号／南京邮电大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文楚我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，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，也不包含为获得南京邮

2、电大学或其它教巧机构的学位或证书而使用过的材料一与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一切相关的法律责任本人学位论文及涉及相关资料若有不实，愿意承担。、研究生签名：游作円期：＞１＞户今、杉南京邮电大学学位论文使用授权声明１＾本人授权南京邮化大学可义保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子文档：允许论文被查閲和借阅；可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；可ＵＡ采巧影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。本文电子文档的内容和纸质论文一电大学研理的内容相致。论文的公布（包括刊

3、登）授权南京邮究生院办。。涉密学位论文在解密后适本用授权书＇（、研究生签名：师签：月Ｗ节朽＿导许今Researchonenergy-priorityroutingprotocolforwirelesssensornetworksThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofEngineeringByJianfengTuSupervisor:Prof.ShixiangShaoMarch2015摘要近年来，无线传感器网络由于其广泛的应用

4、前景引起了人们的关注。路由协议作为其关键技术之一，也是研究的热点。由于传感器节点资源有限，特别是能量受限，使得网络生命周期成为无线传感器网络应用的一个瓶颈。如何有效的降低网络能耗和延长网络生命周期就成了路由协议研究的主要问题。本文以低能耗、负载均衡为首要目标，设计无线传感器网络的路由协议。研究表明，网络节点的有效分簇可以明显节约节点能量，延长网络工作时间。因此，本文重点分析经典分簇路由算法HEED协议，针对其成簇过程的独立节点、簇结构和簇间路由这三方面导致的能量过度消耗的问题，分别提出了改进的思路，设计了一种基于HEED协议的能耗均衡路由协议。通过实验仿真证明与改进之

5、前的协议相比，确实可以降低能耗。最后，本文设计了一套基于改进HEED协议的能耗分析演示系统，检验协议在实际应用中的能耗性能。描述了系统的模型结构，详细介绍了系统的软件和硬件设计的方案和操作流程。在接下来的工作中，需要解决网络数据传输不稳定导致的数据不全的问题。同时实现多种路由协议对系统的测试。关键词:无线传感器网络，路由协议，HEED，节能IAbstractInrecentyears,wirelesssensornetworksbecauseofitswiderangeofapplicationsattractedattention.Routingprotocolas

6、oneofitskeytechnologies,becomeahotspotofresearch.Duetothelimitedresourcesofsensornodes,especiallyenergy-constrained,thenetworklifecyclebecomesabottleneckforwirelesssensornetworkapplications.Howtoeffectivelyreducenetworkenergyconsumptionandprolongthenetworklifetimehasbecomeamajorproblemr

7、outingprotocolresearch.Inthispaper,lowpowerconsumptionandloadbalancingbecometheprimaryobjectivewhiledesigningwirelesssensornetworkroutingprotocols.Researchshowsthateffectivenetworknodeclusternodescansignificantlysaveenergyandprolongthenetworktime.Therefore,thispaperfocusesoncla