无线传感器网络中基于协同的LEACH协议研究

来源 :安徽大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:q1q3q5
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
无线传感器网络是一种新型的自组织网络,随着电子技术、传感技术以及通信技术的发展,无线传感器网络得到了迅猛的发展,无论是在军事还是民用领域都得到了广泛的应用。与传统的网络相比,无线传感器网络具有很多特点:首先,传感器网络通常被应用在环境比较恶劣或者人员不易到达的地区;其次,节点的体积和能量非常有限,而且通常是通过虚电池供电,电池不易更换;最后,节点分布的非常稠密,每个节点维护全局信息是不可能的。基于以上特点,能效便是我们在研究路由协议时首先要考虑的问题,因此设计高能效的路由协议是无线传感器网络研究的关键问题之一。为了节省无线传感器网络的能量消耗,延长网络寿命,本文的主要工作就是分析和研究无线传感器网络的路由协议。首先,本文分析了无线传感器网络的结构、特点以及关键技术。其次,论文对现存的一些典型路由协议进行分析,在此基础上,对他们的特点进行了比较。再次,对协同通信技术及其密切相关的空时编码技术进行分析和讨论。最后,重点分析LEACH、LEACH-MH和LEACH-COOP协议,LEACH协议采用单跳的路由方式,导致远端簇头节点传输数据消耗的能量过大,造成网络能耗不均;LEACH-MH协议是基于LEACH的簇头多跳传输协议,远端的簇头节点不直接和汇聚节点进行通信,而是通过中间簇头节点进行传输,该协议虽然节省了远端节点的能耗,但是却导致中间簇头节点的能耗增加,而且频繁的路由选择和更新也会带来部分能量消耗。LEACH-COOP是一种基于协同的LEACH协议,把协同技术引入到LEACH协议中,簇头节点不直接向汇聚节点发送数据,而是通过选取的协同节点来进行发送,这样不仅可以均衡网络中节点的能量消耗,而且没有频繁的路由更新所产生的能耗。为了验证LEACH-COOP协议的优越性,使用MATLAB对这三种协议进行了仿真,结果显示LEACH-COOP协议不仅减少的平均的节点能耗,而且还延长了整个网络的寿命。
其他文献
多输入多输出(MIMO)雷达具有多个发射天线阵元和多个接收天线阵元,每个阵元发射不同的信号且发射信号相互正交。由于信号具有正交性,在空间不会形成高增益的窄波束,而是形成
编码缓存是最近几年才提出的一种新的缓存技术,在性能上和传统缓存方案相比有着显著的提升。它除了带来本地缓存增益以外,还带来了额外的全局缓存增益,这种增益来源于对本地
随着二维图像获取、编码、传输与显示技术的日臻完善,自然景物的二维信息已经不能满足人类的需求,人类追求再现真实自然景物的下一个目标就是再现景物的三维信息。立体成像技
随着3G (the 3rd Generation)业务逐步在全球大规模部署,3GPP (3rd Generation Partnership Project)又启动了长期演进发展(Long Term Evolution,LTE)等长期标准演进项目以应
图像拼接最初是为解决摄像机局限而产生的一种技术,其利用图像的重叠区域获得图像之间的映射关系从而将多幅图像映射到同一坐标系,重叠区域相互覆盖,实现图像之间的拼接。该
作为极具应用价值的生物特征识别技术,人脸识别有着无接触、快速及安全等优势,其也一直是模式识别的研究热点。但人脸图像中表情、姿态、光照度等内外在因素皆多变,使得该研
Turbo码一经提出就受到广泛关注,围绕Turbo码性能理论和迭代译码机制的分析一直是研究的热点。针对Turbo码性能理论分析,已有的方法主要是将Turbo译码看作确定性过程或者随机
近年来随着云计算和大数据等业务的大规模发展,人们对信息传输速率和带宽的需求日益增加。目前,光纤通信作为一种高速率、大容量且相对稳定的信息传输方式,成为了解决这一需
Butterworth滤波器和Chebyshev滤波器在电子系统设计中是最常用的两种滤波器。他们具有设计简单、调整方便等优点。Butterworth滤波器在通带内最平坦但是其阻带衰减比较慢;Che
随着信息化时代的到来,计算机网络技术,图像处理技术与通信技术飞速发展,极大的推动了监测技术的不断发展与更新。无线视频监测相比传统的有线监测有很多优点,已广泛应用于社