一種基于能量補(bǔ)給的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇單跳路由協(xié)議
發(fā)布時(shí)間:2020-12-12 07:40
針對(duì)無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Networks,WSN)能量受限的特點(diǎn),為有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)的路由協(xié)議的能量補(bǔ)給不足的缺陷,提出一種面向WSN的具有持續(xù)能量供應(yīng)的分簇單跳路由協(xié)議(Clustering Single-hop Routing Protocol based on Supply Energy,CSRPSE),該算法按輪循環(huán)進(jìn)行,每輪循環(huán)包含簇頭數(shù)量確定、簇頭選擇機(jī)制、非簇頭歸屬以及數(shù)據(jù)傳輸幾個(gè)階段,具有存活節(jié)點(diǎn)數(shù)量高、網(wǎng)絡(luò)消耗能量低等特點(diǎn)。仿真結(jié)果表明:與傳統(tǒng)的WSNs路由協(xié)議相比,所提方法具有存活節(jié)點(diǎn)數(shù)量多、網(wǎng)絡(luò)能量消耗少等優(yōu)點(diǎn),從而驗(yàn)證了所提方法的正確性和有效性。
【文章來(lái)源】:計(jì)算機(jī)科學(xué). 2020年S1期 第278-282頁(yè) 北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:5 頁(yè)
【部分圖文】:
CSRPSE簇形成階段圖
圖2給出了第一輪用減法聚類(lèi)方法選出的簇頭和相應(yīng)的簇。圖2中,⊕表示簇頭節(jié)點(diǎn),+表示一般節(jié)點(diǎn),周?chē)墓?jié)點(diǎn)如果相同則屬于同一個(gè)簇。從圖2中可以看出,簇頭分布比較均勻,簇的形成規(guī)模也比較合理。在WSN中,節(jié)點(diǎn)存活數(shù)(Number of Node Survival,NSN)是衡量網(wǎng)絡(luò)壽命和生存時(shí)間的重要參數(shù)。因此,為了延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生存周期,應(yīng)盡量避免過(guò)多的節(jié)點(diǎn)失效或死亡,保障存活節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。
圖3和圖4中,橫坐標(biāo)是輪數(shù),縱坐標(biāo)分別是存貨節(jié)點(diǎn)的數(shù)量變化趨勢(shì)和系統(tǒng)總能量消耗變化趨勢(shì)。圖3表明傳統(tǒng)LEACH算法的存活節(jié)點(diǎn)數(shù)量在第6輪就消失,而CSRPSE協(xié)議在第12輪以后才接近0,因此網(wǎng)絡(luò)壽命周期大大低于傳統(tǒng)LEACH算法。圖4 總能量消耗的趨勢(shì)圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]具有能量補(bǔ)給的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇路由算法[J]. 樊曉平,楊璽,劉少?gòu)?qiáng),瞿志華. 計(jì)算機(jī)工程. 2008(11)
[2]無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇路由協(xié)議[J]. 沈波,張世永,鐘亦平. 軟件學(xué)報(bào). 2006(07)
[3]分布式無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議研究[J]. 于海斌,曾鵬,王忠鋒,梁英,尚志軍. 通信學(xué)報(bào). 2004(10)
本文編號(hào):2912121
【文章來(lái)源】:計(jì)算機(jī)科學(xué). 2020年S1期 第278-282頁(yè) 北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:5 頁(yè)
【部分圖文】:
CSRPSE簇形成階段圖
圖2給出了第一輪用減法聚類(lèi)方法選出的簇頭和相應(yīng)的簇。圖2中,⊕表示簇頭節(jié)點(diǎn),+表示一般節(jié)點(diǎn),周?chē)墓?jié)點(diǎn)如果相同則屬于同一個(gè)簇。從圖2中可以看出,簇頭分布比較均勻,簇的形成規(guī)模也比較合理。在WSN中,節(jié)點(diǎn)存活數(shù)(Number of Node Survival,NSN)是衡量網(wǎng)絡(luò)壽命和生存時(shí)間的重要參數(shù)。因此,為了延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生存周期,應(yīng)盡量避免過(guò)多的節(jié)點(diǎn)失效或死亡,保障存活節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。
圖3和圖4中,橫坐標(biāo)是輪數(shù),縱坐標(biāo)分別是存貨節(jié)點(diǎn)的數(shù)量變化趨勢(shì)和系統(tǒng)總能量消耗變化趨勢(shì)。圖3表明傳統(tǒng)LEACH算法的存活節(jié)點(diǎn)數(shù)量在第6輪就消失,而CSRPSE協(xié)議在第12輪以后才接近0,因此網(wǎng)絡(luò)壽命周期大大低于傳統(tǒng)LEACH算法。圖4 總能量消耗的趨勢(shì)圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]具有能量補(bǔ)給的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇路由算法[J]. 樊曉平,楊璽,劉少?gòu)?qiáng),瞿志華. 計(jì)算機(jī)工程. 2008(11)
[2]無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇路由協(xié)議[J]. 沈波,張世永,鐘亦平. 軟件學(xué)報(bào). 2006(07)
[3]分布式無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議研究[J]. 于海斌,曾鵬,王忠鋒,梁英,尚志軍. 通信學(xué)報(bào). 2004(10)
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