基于相关性感知的无线视频传感器网络路由协议.pdf

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1、2015年第34卷第2期传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)129DOI：10．13873／J．1000-9787(2015)02-0129--04基于相关性感知的无线视频传感器网络路由协议木肖利平，全腊珍，余波。(1．湘潭大学电子信息工程学院，湖南湘潭410000；2．湖南农业大学工学院，湖南长沙410000；3．湖南机电职业技术学院电气工程学院，湖南长沙410000)摘要：无线视频传感器网络(WVSNs)节点的能量十分有限，为了降低传感器节点的能耗，延长网络生存时间，提出了一种基于相关性感知

2、的视频传感器网络通信协议。首先对当前经典无线视频传感器网络路由协议的不足进行分析；然后从簇首节点的选择、簇的形成、节点感知方向的调整、簇内通信以及簇间通信等几个方面进行改进和优化；最后在Matlab2012平台进行了仿真对比测试。仿真结果表明：该协议不仅能够延长无线视频传感器网络生命周期，而且提高了监测区域覆盖率。关键词：无线视频传感器网络；相关性感知；网络生存时间；虚拟势场；路由协议中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1000--9787(2015)02-0129--04Routingprotocolforwirelessvideose

3、nsornetworksbasedoncorrelation．awareXIAOLi—ping，QUANLa—zhen，YUBo。(1．CollegeofElectronicInformationEngineering，XiangtanUniversity，Xiangtan410000，China；2．CollegeofEngineering，HananAgriculturalUniversity，Changsha410000，China；3．InstituteofElectricalEngineering，HnnanMechanicalandEl

4、ectricalPolytechnic，Changsha410000，China)Abstract：Nodeenergyinwirelessvideosensornetworks(WVSNs)islimited，inordertoreduceenergyconsumptionandprolongnetworklifetime，anovelcommunicationprotocolbasedoncorrelation—awareinWVSNsisproposed．Firstly，currenttypicalroutingprotocolofWVSNs

5、isanalyzedtofindthedefects；secondly，clusterheadnodeselection，clusterformation，andnodesensingdirectionadjustment，communicationwithinandinterclusterareimprovedandoptimized；finally，simulationandcomparisontestarecarriedoutonMatlab2012platform．Simulationresultsshowthattheproposedpr

6、otocolcannotonlyprolongnetworklifetimebutalsoimprovecoveragerateofmonitoringarea．Keywords：wirelessvideosensornetworks(WVSNs)；correlation—aware；networkli~time；virtualpotentialfield；routingprotocol0引言使用最为广泛的一种经典分层路由协议j。LEACH协议无线视频传感器网络(wirelessvideosensornetworks，是第一个基于分簇的通信协议，其

7、采用集中式分簇方式，通WVSNs)是在无线传感器网络基础上发展而来的，由一组过引入“轮”的思想，即通过每个节点产生一个随机数和一具有感知、计算和通信能力的视频传感器节点组成的分布个设定好的门限值相比较，小于当前轮的节点就当选为簇式无线传感器网络⋯。由于无线视频传感器节点的能量首，相邻节点间动态地形成簇，簇内节点将信息汇聚于簇资源和计算能力有限，部署于恶劣的环境中，电池不能再次首，然后簇首将汇聚信息发送给基站节点(Sink)J。然而充电，如何高效利用节点能量，延长网络寿命是通信协议设在实际应用中，LEACH协议存在许多不足，如选簇首时，没计的关键j。

8、一个合理的无线视频传感器网络通信协议有考虑节点的剩余能量，每个节点被选举为簇首的概率相可节省节点的能量消耗，延长整个网络生