分層多跳MESH-LEACH協(xié)議的設計與移植.pdf

1、無線傳感器網絡(wireless sensor network，WSN)是一個全新的信息獲取平臺，由隨機分布的集成有傳感器、數據處理單元和通信模塊的微小節(jié)點通過自組織的方式構成，能夠實時監(jiān)測、采集環(huán)境中的信息，并對這些數據進行處理，遠程發(fā)布給用戶。路由協(xié)議是無線傳感器網絡的核心技術之一，解決整個網絡的數據傳輸問題，它的性能和整個網絡密切相關。由于無線傳感器網絡的應用背景相差極大，因此無線傳感網路由協(xié)議的設計要與應用背景密切相關。本文通過

2、分析了現(xiàn)有一些較為典型的路由協(xié)議，綜合各自的優(yōu)缺點，針對一個七層停車場車位誘導系統(tǒng)的應用背景，提出了一種適應大規(guī)模網絡的新型路由協(xié)議--MESH-LEACH，在對協(xié)議進行仿真的基礎上，詳細介紹了在停車場硬件平臺的移植設計，系統(tǒng)測試表明基于該協(xié)議的車位誘導系統(tǒng)能很好的運行，實現(xiàn)215個車位檢測。
　　 本文首先介紹了無線傳感網的概念、特點、網絡體系結構以及關鍵技術，在介紹并分析現(xiàn)有的幾種典型的路由算法的優(yōu)缺點的基礎上，選擇了層次式

3、分簇路由算法LEACH作為研究重點，根據無線傳感網能量模型分析了簇頭的取值問題，當簇頭概率取不同值時，對LEACH算法進行MATLAB仿真，仿真結果與理論計算結果進行比較，得出最佳簇頭概率的取值。同時本文針對LEACH算法存在的缺陷對其進行改進，引入MESH網絡，通過對MESH路由進行性能分析，結合LEACH和MESH各自的優(yōu)缺點，設計了一種LEACH協(xié)議結合MESH拓撲的以數據為中心的分層多跳路由算法--MESH-LEACH，較好的解

4、決了LEACH協(xié)議在大規(guī)模的無線傳感器網絡中應用存在的問題。
　　 本文重點介紹了MESH-LEACH協(xié)議針對停車場車位引導系統(tǒng)的移植設計，把停車場的每個車位檢測器作為一個傳感網節(jié)點，按LEACH算法組成簇，引入骨干路由BB，按一定的路由策略組成MESH銜接網絡，最終將車位信息轉發(fā)SINK節(jié)點?；谕＼噲鲕囄灰龑到y(tǒng)的路由協(xié)議，主要包括超幀，網絡同步，頻點地址分配，超幀調度，程序結構，SINK數據處理流程、CSMA/CA算法等多