無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇式路由算法研究與改進的開題報告

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇式路由算法研究與改進的開題報告一、研究背景無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WirelessSensorNetworks，WSN）是指由大量微型傳感器節(jié)點組成的、配備有無線通信功能的自組織分布式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，能夠?qū)δ繕?biāo)進行實時監(jiān)測、識別和數(shù)據(jù)采集等功能。WSN技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測、智能交通、農(nóng)業(yè)采集等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。WSN系統(tǒng)分簇技術(shù)是當(dāng)前研究的熱點之一，其基本思想是將傳感器節(jié)點分成若干個簇，每個簇設(shè)置一個簇首節(jié)點，實現(xiàn)基于簇間協(xié)作的傳感器網(wǎng)絡(luò)管理和數(shù)據(jù)采集。目前，常用的分簇式路由協(xié)議有LEACH、TEEN、HEED等，但這些協(xié)議存在一些問題，如調(diào)整閾值困難、網(wǎng)絡(luò)壽命短、數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確等。二、研究內(nèi)容本文將針對現(xiàn)有的分簇式路由協(xié)議存在的問題，提出新的算法解決這些問題。具體研究內(nèi)容包括以下幾個方面：1.研究分析現(xiàn)有的簇頭選舉算法，并分析其存在的問題。2.提出一種改進的簇頭選舉算法，解決現(xiàn)有算法存在的問題，提高網(wǎng)絡(luò)性能。3.通過模擬實驗驗證所提出的算法的有效性。4.最后，對所提出算法進行評估和分析，指出改進算法的優(yōu)點和不足以及改進的思路。三、研究意義本文的研究具有以下意義：1.提高無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的效率，延長系統(tǒng)壽命。2.為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的科研工作者提供一個新的思路，擴展無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用領(lǐng)域。3.對其他分簇式路由協(xié)議的研究提供一些借鑒和優(yōu)化思路。四、研究方法本文采用文獻調(diào)研、實驗?zāi)M等研究方法。首先通過文獻調(diào)研和分析，總結(jié)分簇式算法的發(fā)展歷程和存在的問題，提出改進算法的思路；然后通過NS2等網(wǎng)絡(luò)模擬工具，對所提出的算法進行模擬實驗，以驗證算法的有效性和性能。五、預(yù)期成果本文的預(yù)期成果如下：1.提出一種改進的分簇式路由算法，有效解決現(xiàn)有算法存在的問題。2.通過模擬實驗，驗證所提出算法的有效性和網(wǎng)絡(luò)性能。3.對改進算法進行評估和分析，指出其優(yōu)點和不足，提出改進的思路。四、研究計劃本文的研究計劃如下：第一年：調(diào)研現(xiàn)有分簇式路由算法，并分析存在的問題；第二年：提出改進的簇頭選舉算法，實現(xiàn)算法并進行模擬實驗；第三年：對改進算法進行評估和分析，并提出改進思路，完成論文撰寫；六、參考文獻[1]PatelG,DesaiP.Asurveyonclusterheadselectionschemesforwirelesssensornetwork[C]//2015InternationalConferenceonCommunicationInformation&ComputingTechnology(ICCICT).IEEE,2015:1-6.[2]SalehS,MohaibO.Anefficientclusterheadselectionalgorithmforwirelesssensornetwork[C]//2015ThirdInternationalConferenceonCommunicationsandInformationTechnology(ICCIT).IEEE,2015:1-5.[3]HeinzelmanWR,ChandrakasanA,BalakrishnanH.Energy-efficientcommunicationprotocolforwirelessmicrosensornetworks[C]//SystemSciences,2000.Proceedingsofthe33rdAnnualHawaiiInternationalConferenceon.IEEE,2000:10.[4]YuL,WeiW,LiuP.AnEnergy-BalancedClusteringMethodforWirelessSensorNetworks[C]//2015SixthInternationalConf