無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)智能分簇路由算法研究.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)可廣泛應(yīng)用于軍事、環(huán)境、醫(yī)療、工業(yè)、家庭等領(lǐng)域,因此具有非常廣闊的應(yīng)用前景,引起了國(guó)內(nèi)外研究學(xué)者的高度重視。由于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的能量、處理數(shù)據(jù)能力和通信能力等都十分有限,因此設(shè)計(jì)能夠減少節(jié)點(diǎn)能量消耗,延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生命周期的路由協(xié)議成為目前無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究的重點(diǎn)。本文對(duì)目前已提出的經(jīng)典無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇路由協(xié)議進(jìn)行了深入的比較和分析,在借鑒國(guó)內(nèi)外路由協(xié)議設(shè)計(jì)思想的基礎(chǔ)上,針對(duì)現(xiàn)有算法存在的簇頭分布不均勻、簇頭能量消耗不均

2、衡等問(wèn)題,引入蟻群算法和Dijkstra算法,提出了能量更為高效的分簇路由算法。
　　提出了一種基于蟻群算法的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇路由算法(ACALEACH)。首先在簇頭選擇過(guò)程中,不僅考慮節(jié)點(diǎn)的剩余能量,同時(shí)兼顧兩簇頭節(jié)點(diǎn)之間的距離,使得簇頭節(jié)點(diǎn)分布更加均勻;其次,將蟻群算法應(yīng)用到簇間路由機(jī)制中,尋找簇頭到基站的最佳路徑,使得離基站較遠(yuǎn)的簇頭節(jié)點(diǎn)沿著最佳路徑傳輸信息,從而有效的減少了簇頭節(jié)點(diǎn)的能量開銷。仿真結(jié)果表明,該算法和 LE

3、ACH及 DADC算法相比,更能有效地均衡網(wǎng)絡(luò)能量消耗、延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生命周期。
　　提出了一種基于Dijkstra的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇路由算法(DEUC)。首先,根據(jù)候選簇頭到SINK的距離將網(wǎng)絡(luò)劃分成大小不等的簇,在每個(gè)簇內(nèi)以節(jié)點(diǎn)的剩余能量作為重要參數(shù)最終選擇出簇頭;其次,在簇間采用多跳路由的方式,利用改進(jìn)的Dijkstra算法求解每個(gè)簇頭節(jié)點(diǎn)到SINK的最短路徑,使得離基站較遠(yuǎn)的簇頭節(jié)點(diǎn)沿著最短路徑傳輸信息。仿真結(jié)果表明,該算法在