一种结合LEACH和PEGASIS协议的WSN的路由协议研究.pdf

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1、第25卷第2期传感技术学报V01．25No．22012年2月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSFeb．20l2ImprovedRoutingProtocolinWirelessSensorNetworkBasedonLEACHandPEGASISLIJianqi，CAOBinfang，WANGLi，WANGWenhu(1．DepartmentofElectronicEngineering，HunanUniversityofArtsandSciences，ChangdeHunan415000，China2．DepartmentofPhysicsandElec

2、tronics，HunanUniversityofArtsandSciences，ChangdeHunan415000，China)Abstract：Thekeytowirelesssensornetworkresearchishowtobalancenodes’energyconsumptionandimproveenergyeficiencyinordertoextendthelifeoftheentirenetwork．BasedonLEACHandPEGASIS，asforthecharactersofnodedistributionexistingemptyareainrealen

3、vironment，animprovedenergy—savingandeficientlyroutingprotocolsisproposed．Itcalculatesthedispersioncoeficientintheprocessofbuildingthecluster，anddeterminedclustercommunicationbythethreshold．Inthesteadystate，cluster—headsendsitsdatatogatewaybysinglehopormulti—hop．Thesimulationshowsthattheproposedprot

4、ocolcaneffectivelysaveenergy，balancenetworkloadandextendthenetwork’Slifetime．Keywords：WirelessSensorNetwork(WSN)；clusterrouting；dispersioncoeficient；energy-eficientEEACC：6150P：6210Mdoi：10．3969／i．issn．1004—1699．2012．02．024一种结合lEACH和PEGASIS协议的WSN的路由协议研究米李建奇，曹斌芳，王立，王文虎(1．湖南文理学院电气与信息工程学院，湖南常德415000；2．湖

5、南文理学院物理与电子科学学院，湖南常德415000)摘要：均衡节点能耗和提高能耗效率以延长整个网络的寿命是无线传感器网络研究的关键所在。结合典型LEACH和PEGASIS的优点，针对真实环境下节点的分布存在空洞区域的特点，提出了一种改进的节能快速路由协议。协议在建簇过程中计算簇的分散系数，并通过阈值来确定的簇内通信方式。在簇首之问采用单跳和多跳传输结合的传输机制。理论分析及仿真结果表明，新提出的路由协议比LEACH更均衡且有效减少了能量消耗，延长了网络的生命周期。关键词：无线传感器网络；分簇路由；分散系数：能量均衡中图分类号：TN919．2文献标识码：A文章编号：1004—1699(2012

6、)02-0263-05无线传感器网络WSN(WirelessSensorNetwork)的分布大致是中心集中，而B区是呈现环形分布。而是一种新型的网络和计算技术，它综合了传感器技WSN一般部署在环境恶劣的区域，基站位置也因此术、微机电系统、分布式信息处理技术和无线通信技需远离监控区域。有关的文献[3—8]均未对此进行术．能够协作地实时监测、感知和采集监测对象的信息并对其进行处理，最后将信息传送到用户[1-3]。由于WSN一般采用电池供电．且更换传感器节点不切实际．导致节点能量受限，因此设计优化网络的整体能耗效率，延长网络寿命的路由协议是无线传感网络的一个重要研究内容l4J。本文主要讨论在真实

7、环境下，节点的分布普遍存在着因自然环境(水域)、火灾等灾难导致传感器节点毁坏．或因节点故障等原因导致出现传感器节点未能有效布置的区域。本文把这种区域称为洞，如图1图1网络节点位置分布示意图所示。从图1可以很容易观察到在A，c区域的节点项目来源：湖南省科技计划项目(2010SK3052)；湖南省自然科学基金项目(11JJ6062)收稿日期：2011—09—07修改日期：20l1一l1—08264第25卷探讨，本