无线传感器网络路由协议的研究

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无线传感器网络(wireless sensor networks,WSN)就是由部署在监测区域内大量智能传感器节点组成,通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织的网络系统。路由协议处于无线传感器网络协议的上层部分,对无线传感器网络的性能有较大影响,是保证无线传感器网络高效通信的关键网络协议之一。本文的主要任务是对各种无线传感器网络协议进行研究,为进一步研究适合具体应用的高性能路由协议提供必要的支撑。 全文共分六章,第一章介绍了无线传感器网络体系结构、介绍了传感器网络的应用以及本论文的主要任务和章节安排。第二章研究了无线传感器网络协议栈,详细讨论了数据链路层以及网络层。第三章研究了一些典型的无线传感器网络路由协议,分析与比较了这些路由协议。第四章对DD(Directed Diffusion)协议以及EAR(Energy Aware Routing)协议进行了基于OPNET的仿真,提出了六个性能指标用来描述协议的性能:设计了改进的路由协议AD(area divided)协议,进行了OPNET仿真,并和DD协议、EAR协议做了比较。第五章研究了LEACH(Lower Energy Adaptive Clustering Hierarchy)协议,进行了OPNET仿真,并和DD协议、EAR协议、AD协议做了比较;讨论了簇头数目对LEACt{协议的影响;在此基础上,设计了两个改进的LEACH协议:能量LEACH协议和多跳LEACH协议,并分别和LEACH协议做了仿真比较;仿真结果表明:从整体性能看,第四章和第五章中提出的改进协议均比原协议要好。第六章对全文做了总结,并提出了展望。
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