基于HEB无线传感器网络分簇路由算法的研究-论文.pdf

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1、第36卷第1期江西理工大学学报Vo1．36，No．12015年2月JournalofJiangxiUniversityofScienceandTechnologyFeb．2015文章编号：2095—3046(2015)01—0099—05DOh10．13265~．cnki．jxlgdxxb．2015．01．017基于HEB无线传感器网络分簇路由算法的研究何学文，曹清梅，郑乐平(江西理工大学机电工程学院．江西赣州341000)摘要：针对低功耗自适应集簇分层型协议(LEACH)存在网络节点能耗不均、簇头节点数据传输不合理等问题，在基于对LEAC

2、H算法优化的思想上。提出了一种异构能量均衡路由算法(HEB)．该算法通过引入阈值因子、剩余能量因子、节点密度因子和最短数据传输模型．优化了簇头选举机制和簇头节点之间的数据传输，使簇头的选择与建立、数据传输稳定更合理．仿真结果表明：与LEACH、DEEC以及SEP路由算法相比，HEB路由算法使整个网络能耗更加均衡．数据传输稳定、扩大了有效数据的传输量．延长了整个网络的寿命．关键词：无线传感器网络；低功耗自适应集簇分层型协议：HEB路由算法：网络能耗：中图分类号：TP398文献标志码：AResearchonclusteringroutingal

3、gorithminwirelesssensornetworksbasedonHEBHEXuewen，CAOQingmei，ZHENGLeping(SchoolofMechanicalandElectricalEngineering，JiangxiUniversityofScienceandTechnology，Ganzhou341000，China)Abstract：Sincethelowenergyadaptiveclusteringhierarchyprotocol(LEACH)hasthedisadvantagesthatenergy

4、consumptionofnodesisinequalityandthedatatransmissionofclusterheadnodeisnotreasonable，thispaperproposedaHeterogeneousEnergyBalancedRoutingAlgorithm(HEB)tooptimizeit．TheselectionofclusterheadandthedatatransmissionofHEBalgorithmaremorereasonablebyintroducingthethresholdfactor

5、，energyfactor，nodedensityfactorandtheshortdatatransmissionmode1．Thesimulationresultsshowthat：comparedwithLEACH，DEECandSEProutingalgorithm，HEBroutingalgorithmmakestheenergyconsumptionofthewholenetworkmorebalanced，transmissionrateofdatamorestable．Besides，itincreasesthetransm

6、issioncapacityoftheeffectivedataandprolongsthelifespanofthenetworks．Keywords：WirelessSensorNetwork(WSN)；LowEnergyAdaptiveClusteringHierarchy(LEACH)；HEBroutingalgorithm；networkenergySOC以及无线通信等技术，它具有网络规模大、自组0引言网、动态性拓扑、可靠性高等优点：但存在有限的存储、运行空间和计算能力等缺点．如何降低网络能耗无线传感器网络(WirelessSen

7、sorNetworks，是一个关于WSN路由协议热门研究中亟待解决的WSN)综合了传感器技术、信号处理技术、片上系统问题．收稿日期：2014—07—22基金项目：国家自然科学基金项目(61163063，50764005)；江西省教育厅科技项目(GJJ12329，GJJ12353)作者简介：何学文(1971一)，男，博士，教授，主要从事无线传感器网络相关工作的研究，E—mail：hxw993@vip．163．com．100江西理工大学学报2015年2月LEACH(LowEnergyAdaptiveClustering方式进行通信．最终将传感采

8、集的数据发送给基站Hierarchy)是一种典型的分簇路由协议．具有较强的数据融合能力，存在簇头选择不合理、网络能耗2算法模型的相关定义不均以及簇头节点数据传输不合理等不足．不少