【摘 要】
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无线传感器网络能实时监测、感知、采集和处理各种环境下的信息,通过无线通信方式把信息传输给汇聚点(sink),其广阔的应用前景在学术界、军事界和工业界备受关注。由于节点数
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无线传感器网络能实时监测、感知、采集和处理各种环境下的信息,通过无线通信方式把信息传输给汇聚点(sink),其广阔的应用前景在学术界、军事界和工业界备受关注。由于节点数量众多,能源、计算能力和传输带宽都非常有限,传统的无线路由协议不适合于无线传感器网络。因此,设计能有效节约能源,并延长网络生命周期的路由协议尤为重要。本文在分析研究典型路由协议LEACH的基础上,针对其簇首选举和簇首间路由方式不足的问题,对LEACH协议做出了改进。首先在节点地理位置信息已知的情况下,汇聚点(sink)将网络划分为固定的簇,在各个簇中进行簇首选举等工作。其中在簇首选举阶段采用基于节点剩余能量和邻居节点距离的分簇策略(RENND算法),该算法根据改进的簇首竞争函数,综合考虑节点的剩余能量和与簇中其他节点的距离,从而选举出更合理的簇首;在传输数据阶段采用簇首间链式路由(CRCL算法),利用贪婪算法生成最优簇首间路由链。最后,仿真表明,改进后的综合算法在延长网络生命周期,以及减少网络能量消耗方面,较LEACH协议相比均有更佳的表现,如改进的综合算法中最后一个节点死亡的时间(LND)比LEACH的延长了1.56倍。
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