计算机应用技术专业优秀论文计算机应用技术专业优秀论文 基于基于 LEACHLEACH 协议的无线传感器网络协议的无线传感器网络分簇算法研究分簇算法研究关键词：无线传感器网络关键词：无线传感器网络 路由协议路由协议 负载均衡负载均衡 节点能量节点能量 分簇算法分簇算法 CALRECALRE 算法算法摘要：无线传感器网络是由大量随机部署在监测区域的微小传感器节点通过无 线通信、自组织方式构成的分布式网络系统，一般用于对人类无法到达的区域 或环境进行监测，并将采集的信息传送给远方的监测者，由监测者根据得到的 信息进行分析，从而了解监测区域或环境的情况。无线传感器网络在科研、民 用和军事等领域有着广泛的应用前景。 无线传感器网络节点能量有限、不能 补充的特点，使得高效地利用节点能量成为无线传感器研究的重要目标。目前 已有大量相关的研究工作，其中影响最广泛的是以 LEACH 协议为代表的无线传 感器网络分簇协议，它提出的分簇思想为研究无线传感器网络的路由方式提供 了一种重要的思路，但是这些协议都未能较好地解决高效利用节点能量的问题。在分析大量通信协议的基础上，本文提出一种基于负载均衡和剩余能量的无 线传感器网络分簇算法 CALRE，对 LEACH 协议作了较好的改进，取得较好效果。CALRE 算法，根据节点到基站的距离将节点分为远节点和近节点，近节点 与基站直接进行单跳通信，远节点通过近节点与基站进行多跳通信；并分别为 这两种节点设置不同的最大簇成员值，即根据距离基站的远近，设置不同的簇 规模，使得远节点和近节点在能耗速度上趋向一致，以达到负载均衡的目的。 在簇首选择机制上，CALRE 算法提出让剩余能量最大的节点优先担任簇首，以 平衡各个节点的能耗，减少算法的复杂度和簇内节点之间不必要的通信能耗。 本文对 CALRE 算法和 LEACH 协议进行了模拟仿真实验，实验结果表明，CALRE 算法与 LEACH 协议相比具有更好的性能，优化后的簇首选择机制和簇结构可以 有效节省节点能量，显著延长网络生存时间。正文内容正文内容无线传感器网络是由大量随机部署在监测区域的微小传感器节点通过无线 通信、自组织方式构成的分布式网络系统，一般用于对人类无法到达的区域或 环境进行监测，并将采集的信息传送给远方的监测者，由监测者根据得到的信 息进行分析，从而了解监测区域或环境的情况。无线传感器网络在科研、民用 和军事等领域有着广泛的应用前景。 无线传感器网络节点能量有限、不能补 充的特点，使得高效地利用节点能量成为无线传感器研究的重要目标。目前已 有大量相关的研究工作，其中影响最广泛的是以 LEACH 协议为代表的无线传感 器网络分簇协议，它提出的分簇思想为研究无线传感器网络的路由方式提供了 一种重要的思路，但是这些协议都未能较好地解决高效利用节点能量的问题。 在分析大量通信协议的基础上，本文提出一种基于负载均衡和剩余能量的无线 传感器网络分簇算法 CALRE，对 LEACH 协议作了较好的改进，取得较好效果。 CALRE 算法，根据节点到基站的距离将节点分为远节点和近节点，近节点与基 站直接进行单跳通信，远节点通过近节点与基站进行多跳通信；并分别为这两 种节点设置不同的最大簇成员值，即根据距离基站的远近，设置不同的簇规模， 使得远节点和近节点在能耗速度上趋向一致，以达到负载均衡的目的。在簇首 选择机制上，CALRE 算法提出让剩余能量最大的节点优先担任簇首，以平衡各 个节点的能耗，减少算法的复杂度和簇内节点之间不必要的通信能耗。 本文 对 CALRE 算法和 LEACH 协议进行了模拟仿真实验，实验结果表明，CALRE 算法 与 LEACH 协议相比具有更好的性能，优化后的簇首选择机制和簇结构可以有效 节省节点能量，显著延长网络生存时间。 无线传感器网络是由大量随机部署在监测区域的微小传感器节点通过无线通信、 自组织方式构成的分布式网络系统，一般用于对人类无法到达的区域或环境进 行监测，并将采集的信息传送给远方的监测者，由监测者根据得到的信息进行 分析，从而了解监测区域或环境的情况。无线传感器网络在科研、民用和军事 等领域有着广泛的应用前景。 无线传感器网络节点能量有限、不能补充的特 点，使得高效地利用节点能量成为无线传感器研究的重要目标。目前已有大量 相关的研究工作，其中影响最广泛的是以 LEACH 协议为代表的无线传感器网络 分簇协议，它提出的分簇思想为研究无线传感器网络的路由方式提供了一种重 要的思路，但是这些协议都未能较好地解决高效利用节点能量的问题。 在分 析大量通信协议的基础上，本文提出一种基于负载均衡和剩余能量的无线传感 器网络分簇算法 CALRE，对 LEACH 协议作了较好的改进，取得较好效果。 CALRE 算法，根据节点到基站的距离将节点分为远节点和近节点，近节点与基 站直接进行单跳通信，远节点通过近节点与基站进行多跳通信；并分别为这两 种节点设置不同的最大簇成员值，即根据距离基站的远近，设置不同的簇规模， 使得远节点和近节点在能耗速度上趋向一致，以达到负载均衡的目的。在簇首 选择机制上，CALRE 算法提出让剩余能量最大的节点优先担任簇首，以平衡各 个节点的能耗，减少算法的复杂度和簇内节点之间不必要的通信能耗。 本文 对 CALRE 算法和 LEACH 协议进行了模拟仿真实验，实验结果表明，CALRE 算法 与 LEACH 协议相比具有更好的性能，优化后的簇首选择机制和簇结构可以有效 节省节点能量，显著延长网络生存时间。 无线传感器网络是由大量随机部署在监测区域的微小传感器节点通过无线通信、 自组织方式构成的分布式网络系统，一般用于对人类无法到达的区域或环境进行监测，并将采集的信息传送给远方的监测者，由监测者根据得到的信息进行 分析，从而了解监测区域或环境的情况。无线传感器网络在科研、民用和军事 等领域有着广泛的应用前景。 无线传感器网络节点能量有限、不能补充的特 点，使得高效地利用节点能量成为无线传感器研究的重要目标。目前已有大量 相关的研究工作，其中影响最广泛的是以 LEACH 协议为代表的无线传感器网络 分簇协议，它提出的分簇思想为研究无线传感器网络的路由方式提供了一种重 要的思路，但是这些协议都未能较好地解决高效利用节点能量的问题。 在分 析大量通信协议的基础上，本文提出一种基于负载均衡和剩余能量的无线传感 器网络分簇算法 CALRE，对 LEACH 协议作了较好的改进，取得较好效果。 CALRE 算法，根据节点到基站的距离将节点分为远节点和近节点，近节点与基 站直接进行单跳通信，远节点通过近节点与基站进行多跳通信；并分别为这两 种节点设置不同的最大簇成员值，即根据距离基站的远近，设置不同的簇规模， 使得远节点和近节点在能耗速度上趋向一致，以达到负载均衡的目的。在簇首 选择机制上，CALRE 算法提出让剩余能量最大的节点优先担任簇首，以平衡各 个节点的能耗，减少算法的复杂度和簇内节点之间不必要的通信能耗。 本文 对 CALRE 算法和 LEACH 协议进行了模拟仿真实验，实验结果表明，CALRE 算法 与 LEACH 协议相比具有更好的性能，优化后的簇首选择机制和簇结构可以有效 节省节点能量，显著延长网络生存时间。 无线传感器网络是由大量随机部署在监测区域的微小传感器节点通过无线通信、 自组织方式构成的分布式网络系统，一般用于对人类无法到达的区域或环境进 行监测，并将采集的信息传送给远方的监测者，由监测者根据得到的信息进行 分析，从而了解监测区域或环境的情况。无线传感器网络在科研、民用和军事 等领域有着广泛的应用前景。 无线传感器网络节点能量有限、不能补充的特 点，使得高效地利用节点能量成为无线传感器研究的重要目标。目前已有大量 相关的研究工作，其中影响最广泛的是以 LEACH 协议为代表的无线传感器网络 分簇协议，它提出的分簇思想为研究无线传感器网络的路由方式提供了一种重 要的思路，但是这些协议都未能较好地解决高效利用节点能量的问题。 在分 析大量通信协议的基础上，本文提出一种基于负载均衡和剩余能量的无线传感 器网络分簇算法 CALRE，对 LEACH 协议作了较好的改进，取得较好效果。 CALRE 算法，根据节点到基站的距离将节点分为远节点和近节点，近节点与基 站直接进行单跳通信，远节点通过近节点与基站进行多跳通信；并分别为这两 种节点设置不同的最大簇成员值，即根据距离基站的远近，设置不同的簇规模， 使得远节点和近节点在能耗速度上趋向一致，以达到负载均衡的目的。在簇首 选择机制上，CALRE 算法提出让剩余能量最大的节点优先担任簇首，以平衡各 个节点的能耗，减少算法的复杂度和簇内节点之间不必要的通信能耗。 本文 对 CALRE 算法和 LEACH 协议进行了模拟仿真实验，实验结果表明，CALRE 算法 与 LEACH 协议相比具有更好的性能，优化后的簇首选择机制和簇结构可以有效 节省节点能量，显著延长网络生存时间。 无线传感器网络是由大量随机部署在监测区域的微小传感器节点通过无线通信、 自组织方式构成的分布式网络系统，一般用于对人类无法到达的区域或环境进 行监测，并将采集的信息传送给远方的监测者，由监测者根据得到的信息进行 分析，从而了解监测区域或环境的情况。无线传感器网络在科研、民用和军事 等领域有着广泛的应用前景。 无线传感器网络节点能量有限、不能补充的特 点，使得高效地利用节点能量成为无线传感器研究的重要目标。目前已有大量相关的研究工作，其中影响最广泛的是以 LEACH 协议为代表的无线传感器网络 分簇协议，它提出的分簇思想为研究无线传感器网络的路由方式提供了一种重 要的思路，但是这些协议都未能较好地解决高效利用节点能量的问题。 在分 析大量通信协议的基础上，本文提出一种基于负载均衡和剩余能量的无线传感 器网络分簇算法 CALRE，对 LEACH 协议作了较好的改进，取得较好效果。 CALRE 算法，根据节点到基站的距离将节点分为远节点和近节点，近节点与基 站直接进行单跳通信，远节点通过近节点与基站进行多跳通信；并分别为这两 种节点设置不同的最大簇成员值，即根据距离基站的远近，设置不同的簇规模， 使得远节点和近节点在能耗速度上趋向一致，以达到负载均衡的目的。在簇首 选择机制上，CALRE 算法提出让剩余能量最大的节点优先担任簇首，以平衡各 个节点的能耗，减少算法的复杂度和簇内节点之间不必要的通信能耗。 本文 对 CALRE 算法和 LEACH 协议进行了模拟仿真实验，实验结果表明，CALRE 算法 与 LEACH 协议相比具有更好的性能，优化后的簇首选择机制和簇结构可以有效 节省节点能量，显著延长网络生存时间。 无线传感器网络是由大量随机部署在监测区域的微小传感器节点通过无线通信、 自组织方式构成的分布式网络系统，一般用于对人类无法到达的区域或环境进 行监测，并将采集的信息传送给远方的监测者，由监测者根据得到的信息进行 分析，从而了解监测区域或环境的情况。无线传感器网络在科研、民用和军事 等领域有着广泛的应用前景。 无线传感器网络节点能量有限、不能补充的特 点，使得高效地利用节点能量成为无线传感器研究的重要目标。目前已有大量 相关的研究工作，其中影响最广泛的是以 LEACH 协议为代表的无线传感器网络 分簇协议，它提出的分簇思想为研究无线传感器网络的路由方式提供了一种重 要的思路，但是这些协议都未能较好地解决高效利用节点能量的问题。 在分 析大量通信协议的基础上，本文提出一种基于负载均衡和剩余能量的无线传感 器网络分簇算法 CALRE，对 LEACH 协议作了较好的改进，取得较好效果。 CALRE 算法，根据节点到基站的距离将节点分为远节点和近节点，近节点与基 站直接进行单跳通信，远节点通过近节点与基站进行多跳通信；并分别为这两 种节点设置不同的最大簇成员