低能耗節(jié)點(diǎn)位置未知無線傳感器網(wǎng)絡(luò)控制方案
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通常用網(wǎng)絡(luò)第一個(gè)節(jié)點(diǎn)死亡的時(shí)間、一半節(jié)點(diǎn)死亡的時(shí)間和最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)死亡的時(shí)間來分析網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間長(zhǎng)短。因?yàn)榛诜执厮惴ㄐ枰鄠€(gè)節(jié)點(diǎn)才能正常運(yùn)行，因此本文中用60％的節(jié)點(diǎn)死亡時(shí)間代替最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)死亡時(shí)間。如圖6所示，MCLB的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)死亡比較早，這是因?yàn)镸CLB里有一部分簇頭節(jié)點(diǎn)一直承擔(dān)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)任務(wù)而快速消耗能量，而LEACH-C和LEPN的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)的死亡時(shí)間相差不多，從圖中可見在相同節(jié)點(diǎn)死亡時(shí)LEPN比MCLB和LEACH-C經(jīng)歷的輪數(shù)都要多，從而驗(yàn)證了該方案可以更有效地延長(zhǎng)了網(wǎng)絡(luò)的生存周期。
圖7顯示了基站在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過程接收到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)包的總數(shù)，在LEACH-C、MCLB和LEPN協(xié)議中每個(gè)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)包均經(jīng)過單跳傳輸至簇頭，然后在簇頭節(jié)點(diǎn)經(jīng)過數(shù)據(jù)融合，LEACH-C協(xié)議中簇頭將處理過的信息經(jīng)單跳發(fā)給基站，而MCLB和LEPN經(jīng)簇頭間多跳并數(shù)據(jù)融合再傳輸至基站，這樣大大地減少了傳輸?shù)交镜臄?shù)據(jù)包數(shù)量。由圖7可以看出LEPN優(yōu)于LEACH-C和MCLB。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/159604.htm
圖8顯示了平均每輪網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建階段的能量消耗，由本論文所提出的方案無需在每一輪的開始都經(jīng)歷構(gòu)建階段中比較耗能的節(jié)點(diǎn)信息收集過程和節(jié)點(diǎn)信息上報(bào)過程，因此大大減少了本方案的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建代價(jià)，LEPN的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建代價(jià)只有LEACH-C的74．6％，MCLB的47．1％。
4 結(jié)語(yǔ)
本文介紹了一種低能耗的節(jié)點(diǎn)位置未知的網(wǎng)絡(luò)控制方案，根據(jù)不同的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行輪數(shù)設(shè)定網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的通信半徑，使得網(wǎng)絡(luò)具有更好的能量有效性?；就ㄟ^構(gòu)建階段中的啟動(dòng)過程、節(jié)點(diǎn)信息收集過程和節(jié)點(diǎn)信息上報(bào)過程，獲得了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的相對(duì)位置分布，然后基站整合節(jié)點(diǎn)信息支路，得到若干具有回路鏈接的簇頭節(jié)點(diǎn)集，保證網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)傳輸上具有更好的可靠性。本文所提出的方案，通過仿真實(shí)驗(yàn)與同類典型算法LEACH-C，MCLB進(jìn)行比較，表明LEPN可以延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)的生存周期，減少監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)包總數(shù)和有效的降低網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建代價(jià)。但是本文提出的方案中，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行輪數(shù)與通信半徑之間的關(guān)系暫缺乏一定的依據(jù)，在相同的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行輪數(shù)下，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)采用不同的通信半徑，較大地影響了運(yùn)行結(jié)果，在接下來的工作中，將對(duì)該方面進(jìn)行更深入的探討。
評(píng)論