無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇優(yōu)化算法_鄧宏貴
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線自組網(wǎng)不同, 由于受到成本以及體 積等原因的限制,無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的處理能力、通信帶寬以及電 池容量等資源更為有限。尤其是在多數(shù)應(yīng)用中,傳感器節(jié)點(diǎn)的能 量無(wú)法得到補(bǔ)充,這使得如何有效利用能源,延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)的工作壽 命成為需要考慮的關(guān)鍵因素之一。網(wǎng)內(nèi)處理利用的是節(jié)點(diǎn)的計(jì) 算資源和存儲(chǔ)資源, 其能量消耗與傳送數(shù)據(jù)的能量消耗相比要 少很多。文獻(xiàn)指出,如果使用 Micadot 節(jié)點(diǎn),其發(fā)送一個(gè)比特的數(shù) 據(jù)所消耗的能量約為 4000nj, 而處理器執(zhí)行一條指令所消耗的 能量?jī)H為 5nj,即發(fā)送一個(gè)比特?cái)?shù)據(jù)的能耗可以用來(lái)執(zhí)行 800 條 指令。因此,傳輸鏈路的選擇就很重要,因?yàn)榭梢詼p少很多不必 要的開(kāi)銷(xiāo)。LEACH 協(xié)議是比較常用的分簇路由協(xié)議,基于此協(xié) 議,有很多優(yōu)秀的改進(jìn),其中如調(diào)整簇頭門(mén)閥值,隨機(jī)等概率的產(chǎn) 生簇頭,但沒(méi)有考慮節(jié)點(diǎn)的具體地理位置,造成簇頭分布不均勻; LEACH-C 將離散式區(qū)域算法 LEACH 改變?yōu)橹醒肟刂?提高了 節(jié)電能耗的均勻性但增加了基站和節(jié)電的消息交換數(shù)量; 但是 由于所有的這些算法都是基于 LEACH 協(xié)議基礎(chǔ)的, 因此其都 是按照如何成簇和如何傳輸數(shù)據(jù)來(lái)考慮設(shè)計(jì)的, 歸根結(jié)底都是 圍繞如何節(jié)省能量和延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)壽命來(lái)設(shè)計(jì)的。