一种无线传感器网络链式传输分簇路由协议.pdf

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1、2014年第33卷第3期传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)135一种无线传感器网络链式传输分簇路由协议赵菊敏，张子辰，李灯熬(太原理工大学信息工程学院，山西太原030024)摘要：由于周围环境对无线传感器网络(WSNs)的影响，在布设到特殊环境下时会产生信号的衰减与损耗，导致通信不畅。针对此问题，提出一种以LEACH路由协议为基础适应特殊环境(长直空间)的新型路由算法。本算法采用链式传输，即从内部逐一将信号传输给距空间最外端且距基站位置较近的簇头，克服了内部节点死亡过快的问题。同时簇内采用链式传输并且改进簇头阈值与成簇半径，减小了能量消耗

2、，提高了稳定性，克服了LEACH算法的不足。关键词：无线传感器网络；链式传输分簇路由协议；簇头阈值；稳定性中图分类号：TN929．5文献标识码：A文章编号：1000--9787(2014)03-0135-04ACRPCTf0rwirelesssensornetworksZHAOJu-min，ZHANGZi—chen，LIDeng·ao(CollegeofInformationEngineering，TaiyuanUniversityofTechnology，Taiyuan030024，China)Abstract：Duetoimpactofsurroundingenvironmentonwir

3、elesssensornetworks(WSNs)，itwillproducesignalattenuationandlossin。layouttospecialenvironment，resultinginpoorcommunication．Aimedattheproblem，proposeanewroutingalgorithmbasedonLEACHroutingprotocolwhichadaptstospecialenvironment(1ongstraightspace)．Thisalgorithmuseschaintransmission，ittransmitsthesignal

4、fromtheinsideonebyonetotheclusterheadthatisintheoutersideofthespaceandclosertothebasestationlocation，andovercomesproblemofinternalnodesdyingtoofast．Meanwhile，usechaintransmissionandimprovestheclusterheadthresholdandclusterradiusincluster，reduceenergyconsumption，improvestability，andovercomedeficienci

5、esoftheLEACHalgorithm．Keywords：wirelesssensornetworks(WSNs)；cluster—basedroutingprotocolsofchaintransmission(CRPCT)；clusterheadthreshold；stability0引言的情况。本文设计以LEACH算法为基础，提出了一种适无线传感器网络是由布设在某检测区域内大量的无线应长直空间环境，信号从内部单向传输到外部(基站位置)传感器节点所构成。其通过无线信号传输通信的方式，组的链式传输分簇路由路由协议(cluster—basedroutingproto-成一个自组网络，并通过

6、节点间多跳的方式传播信号，colsofchaintransmission，CRPCT)。本协议中簇头节点不最终将信号传送到相应基站(中心汇聚节点)。无线传感是直接将信号传递给基站，而是由空间内部的簇头采用链器网络具有对其所覆盖的环境进行数据采集、环境监控、时式的方法逐一向外部传输，克服了内部节点死亡过快的问间同步定位等功能，已经大量应用到军事国防、生物医疗、题。同时，簇内也采用链式传输。在簇头和成簇半径的选抢险救灾等领域J。择上也做了改进，稳定了成簇个数。最终降低了网络的能在无线传感器网络中，路由的选择极为重要，一个较好量消耗，提高了稳定性。的路由可以增长网络的存活时间，提高网络的稳定性。现1

7、网络模型与能量模型阶段LEACH(1owenergyadaptiveclusteringhierarchy)路由1．1网络模型协议是一种最经典最成熟的路由协议。其利用分簇的方本文采用随机播撒无线传感器的方法布设传感器节式，将网络分为几个小部分，在簇内各个节点将信号传递给点，这种方法可以较为均匀的随机布设传感器节点，这样在簇头，再由簇头传送给基站。LEACH协议具有一定的局限部分节点死亡后，整个网络