无线传感器网络分簇路由协议研究

在无线传感器网络中,分簇型路由在路由协议中占据重要的地位,该协议方便拓扑结构管理,能源利用率高,数据融合简单。文章从簇头生成、簇形成和簇路由3个角度对典型的分簇路由算法LEACH,HEED,EEUC,PEGASIS进行了系统描述,从网络生命周期和节点存活数量等方面,对比了其优缺点,结合该领域的研究现状,指出了未来研究的方向。     

无线传感器网络路由分簇协议研究

无线传感器网络与传统网络的特点不同,且与人们日常生活应用息息相关。无线传感器网络不能利用传统的路由协议,网络层的路由技术在无线传感器网络体系结构中非常重要。数据融合简单、拓扑管理方便、能量利用高效是分簇路由具有的优点,是当前研究非常热门的路由技术。文章分析了无线传感器网络分簇路由概念,着重对无线传感网络路由分簇协议的分类和协议系统进行分析,为路由无线传感器网络路由分簇协议的进一步研究提供参考。     

基于分簇的无线传感器网络安全路由协议研究

无线传感器网络（Wireless Sensor Networks,简称WSNs）作为一种新的获取信息的方式和处理模式,已成为通信领域的研究重点。而路由协议则是无线传感器网络当前的热点研究之一。目前,针对较为典型的分簇式路由协议LEACH路由协议的研究,是无线传感器网络目前研究的一个热点。介绍了无线传感器网络路由协议常见的攻击类型,并从路由安全的角度建议性的提出了一种对LEACH路由协议针对安全性的改进方案,并应用NS2仿真平台,对改进协议做了仿真并进行了性能分析。     

无线传感器网络能量均衡分簇路由协议

针对LEACH协议存在的3大问题:簇头选举时未考虑节点剩余能量、频繁成簇造成了大量额外能耗以及欠缺对簇间能耗均衡的考虑,提出了能量有效分簇路由协议(LEACH-improved).该协议中,首轮成簇后网络中簇的分布和数量将保持不变,以后每轮各簇的簇头由上一轮簇头结合节点的能量水平来指定,借鉴泛洪算法的思想,在簇间建立多...     

无线传感器网络能量均衡分簇路由协议

LEACH是无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)中一种经典的分层式路由协议,在此基础上通过对LEACH成簇算法及簇间路由的改进,提出了一种新的均衡能量消耗分簇路由协议。该协议在无线传感器网络成簇过程中充分考虑了传感器节点的能量状态,同时簇首向基站的通信采用基于能量的簇间路由。理论分析及仿真结果表明,改进的协议能够均衡传感器节点的能量消耗,有效地延长网络寿命。     

无线传感器网络能量异构分簇算法的研究

在无线传感器网络能量异构环境下对低功耗自适应的分簇算法(Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy,LEACH)与稳定选举协议(Stable Election Protocol,SEP)算法进行了分析,针对其存在的不足提出了一种改进的方案。在簇头选举过程中提高了剩余能量高、距离基站较近节点当选为簇头的概率,同时对当选为簇头的节点设定能量阈值,避免能量过低的节点当选为簇头。仿真结果表明,改进后的算法较好地均衡了网络中节点的能量消耗,有效地提高了网络中能量的利用效率,并且极大地延长了网络正常工作的生命周期。     

无线传感器网络多汇聚节点分簇算法

为解决大规模无线传感器网络的节点通信效率问题,提出无线传感器网络的一种多汇聚节点分簇算法,针对拥有多个汇聚节点的监控区域,对网络进行层次化管理。算法通过对多种参数的综合考虑后产生簇头,并将传感器节点分配到相应的簇,由此可以有效降低节点的非均匀能耗,减少因能耗较大节点的能量过度衰竭而造成网络可用率下降。仿真结果显示,该算法可以延缓首个死亡节点的发生时间,并能有效延长无线传感器网络的整体可用率。     

大规模无线传感器网络分簇路由协议改进方案

本文对大规模无线传感器网络的路由协议进行了研究,提出一种全新的高能效分簇路由协议.根据节点数目以及分布区域大小,通过数学公式推导得出最优的簇首节点数目.对簇首进行改进,均衡网络的负载,减少节点的过早死亡,延长整个网络的寿命.离基站较远的簇首利用多跳来传输数据,减少远距离簇首的能量消耗,延长网络寿命,使网络规模不受限.使用Matlab软件进行仿真实验,实验结果表明新协议能够均衡网络节点能耗,延长网络生命时间,且能适用于大规模的网络.     

一种基于分簇的无线传感器网络路由协议的设计

在典型分簇协议LEACH的基础上,设计了一种新的路由协议LACHS.与LEACH不同,协议LACHS根据网络中节点的剩余能量动态选择集中式或分布式分簇算法.将协议LACHS与LEACH相比较,模拟实验结果表明:LACHS优于LEACH,能有效延长网络的生命周期;还考虑了拓扑结构的变化,从而保证了网络的稳定性.     

一种改进的无线传感器网络分簇路由协议

针对无线传感器网络中节点能量受限的特征,提出了ILEACH(improved-LEACH)分簇路由协议,达到延长网络生存时间的目的,该分簇路由协议在簇头选取时,充分考虑了节点的剩余能量;簇形成时利用了距离阈值的约束来优化分簇方案;数据收集阶段,根据节点的权值在簇头节点之间建立到基站的路由树,利用NS2仿真软件对LEACH和ILEACH协议进行仿真、比较,结果显示ILEACH具有良好的性能.     

基于动态分区的无线传感器网络非均匀成簇路由协议简

针对节点负载不均而形成的“热区”问题,提出了一种基于动态分区负载均衡的分布式成簇路由协议(UCDP)。其核心思想是：将网络合理化地动态分区,使距离基站较近的区面积较小,从而减少需要承担转发任务节点的区内通信开销,节省更多的能量供数据转发使用;综合考虑距离因子和剩余能量因子进行区内非均匀成簇;有机结合簇内单跳和区间转发,区头与簇头共同协作进行路由传输。实验表明,协议具有较好的稳定性,显著延长了网络的生存周期。     

无线传感器网络路由协议性能研究

无线传感器网络是目前网络研究的热点,其路由协议的设计是最具挑战性的问题之一,对目前典型的无线传感器网络的路由协议进行分类研究和性能分析,设计并实现了在NS2环境下典型协议的仿真场景和性能分析比较。对无线传感器网络路由协议的研究和组网具有参考指导意义。     

ZigBee无线传感网络的路由协议研究

为满足无线网络技术具有低功耗、节点体积小、网络容量大、网络传输可靠等技术要求,设计了一种以MSP430单片机和CC2420射频收发器组成的无线传感节点.通过分析其节点组成,提出了ZigBee技术中的几种网络拓扑形式,并研究了ZigBee路由算法.针对不同的传输要求形式选用不同的网络拓扑形式可以尽大可能地减少系统成本.同时针对不同网络选用正确的ZigBee路由算法有效地减少了网络能量消耗,提高了系统的可靠性.应用试验表明,采用ZigBee方式通信可以提高传输速率且覆盖范围大,与传统的有线通信方式相比可以节约40%左右的成本.     

水下无线传感器网络DBR路由协议研究

DBR(Depth Based Routing)协议是水下无线传感器网络中第一个基于深度信息的路由协议。分析了水下无线传感器网络中DBR路由协议特性,详细阐述了DBR协议中的网络拓扑结构、数据转发机制及其存在的一些问题。并简单介绍了目前有关DBR的改进路由协议。     

无线传感器网络基于分簇路由的数据融合研究

无线传感器网络节点资源有限,所以需要采用有效的路由算法与数据融合机制来节省资源,延长网络寿命,提升数据采集效率。LEACH是经典分簇路由协议,针对其在簇头选择机制、数据融合以及簇头与基站通信的路由方面的不足,提出了几点改进方法,在簇头选择的算法中加入了能量控制条件,簇头与基站的路由改为更适合数据融合的多跳反向组播树,并基于信息熵提出了有效数据融合机制。仿真实验表明,改进之后的算法比原LEACH算法更有效地利用了节点资源,延长了网络生存时间。     

Enhanced mobility routing protocol for wireless sensor network

Wireless Networks - Recently, the routing protocol for low power and lossy networks (RPL) was standardized and is considered as the default standard for routing over the low power and lossy...     

基于扇形分簇的无线传感器网络路由算法

无线传感网络中低功耗自适应聚类分簇(LEACH)路由算法等概率选取簇首节点,容易导致整个网络节点能量损耗出现极端化,减少网络生存时间。为此,提出一种针对簇首节点选取和分簇的改进LEACH算法。该算法把整个网络区域分为四个扇形区域,在每个区域内独立进行分簇路由;然后基站根据节点剩余能量和与基站的距离进行簇首节点选择,节点根据簇首节点和基站接收信号强度选择路由方式,以均衡网络能量消耗。仿真结果表明,改进LEACH算法的网络寿命是原有LEACH算法的150%,数据吞吐量提升了3倍。