导读:本文包含了层次路由论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:传感器,层次,路由,网络,能量,算法,节点。
层次路由论文文献综述
庞振鹏[1]（2019）在《基于安全与能量有效的无线传感器网络层次路由协议》一文中研究指出无线传感器网络通常由大量散布在特定检测区域的传感器节点构成,是用于对特定数据进行收集与分析的系统。它的应用非常广泛,例如生物栖息地的环境监测,军事侦查,工业生产控制,智能家居和智慧医疗等等。一方面,传感器节点受制于功能所需和硬件限制往往伴随着有限的计算、通信以及能耗的能力。在大多数的应用场景中,传感器节点携带容量相对固定的电池并被随机地分配到传感区域。选择节能稳定可靠的数据路由协议至关重要,路由协议或相关技术需要确保信息在传输过程中的能量消耗处于较低的水平,才能有效的延长传感器网络的网络寿命。另一方面,由于无线传感器网络通常暴露在开放区域中,使得其极易受到攻击者的破坏,而传感器节点本身受制于电力、存储和计算能力等影响,使得其抵抗攻击的能力较弱;由于传统的安全机制如加密、水印等又为传感器网络路由协议带来了额外且复杂度更高的计算消耗。所以通常需要考虑到其自身安全性的实现方面才能够被应用在各个领域。本文对近年来无线传感器网络路由协议在能量有效性改进以及安全性实现方面作以广泛的调研。由于分层路由协议具有良好的网络稳定性和有效的通信能力而被广泛应用,其内在簇结构及数据聚合功能可以更有效地降低能量消耗,提高数据的有效传输性能。同时为了建立相对安全的通信通道,我们需要确保通信的节点在传感器网络中是可信的,所以建立一个可靠的信任模型指导传感器节点的信任推断至关重要。首先,本文设计并提出了一种基于Dirichlet的信任管理系统,该系统根据无线传感器网络中实际交互情况以及对于安全性的要求,联合层次路由协议的结构特性,通过结合历史非正常数据的直接计算方案与第叁方安全节点的推荐计算方案两种方式得出各个传感器的综合信任值,由此进行恶意节点识别与后续第叁方安全节点的选举。通过仿真实验表明,相比基于如Beta或高斯分布的信任机制,可更加快速和有效的识别施加了如on-off这一内部攻击的恶意节点,同时在无线传感器网络的一般节点交互中,该信任机制所得到的节点信任值也为后续选举安全节点提供了量化参考。第二,本文设计并提出了联合能量有效与安全的层次路由协议,针对无线传感器网络降低能耗的基本要求,根据路由协议在数据传输过程的能耗最小得到动态的最优簇头个数,以此为簇头选择阶段中关键因素,同时结合节点剩余能量、节点密度等条件可有效降低无线传感器网络中的能量消耗。可避免由于某个靠近基站较近的节点或某个处在网络边界的节点多次成为中继节点而导致的热区问题,以至于大量的能量损失。联合传感器节点自身信任值选举安全的簇头节点,在优化能耗方案的同时提升协议执行的安全性。仿真结果表明,本文提出的层次路由协议在能量有效的改进方面优于现有的两种对应的改进方案,同时因为引入信任参数,亦可降低网络中因恶意节点的攻击而导致的丢包现象,即该协议具备在无线传感器网络中优化能耗以及抵御攻击的能力。(本文来源于《上海师范大学》期刊2019-03-01）
牛祺君,张永辉[2]（2018）在《基于蜂群算法的无线传感器网络层次路由优化》一文中研究指出针对无线传感器网络层次路由协议中存在的能量消耗过快和能量不均衡的问题,对路由协议的分簇方法进行了改进,提出了使用蜂群算法进行分簇的能量优化路由算法。首先以网络剩余能量和传感器节点位置信息作为算法分簇的依据,根据无线通信能量模型建立能量适应度模型。利用蜂群算法计算出当前传感器网络中能量最优的簇首节点组合。最后簇首节点轮流选择最近的簇内节点构建网络路由。仿真证明,提出的算法具有能量消耗速度慢、能量均衡等优点,能够有效地延长无线传感器网络寿命。(本文来源于《计算机仿真》期刊2018年12期）
刘志强,关乾煜,王瑞利,何平基,张旭[3]（2018）在《骨干节点充当簇首的层次路由协议设计》一文中研究指出针对LEACH算法以及许多其改进算法在解决能耗问题上都是从能量均衡的角度出发,但在簇头的选取上仍然存在不足的问题,对LEACH算法进行了进一步改进,提出了一种以骨干节点作为簇首的(SNACH)拓扑路由算法。在网络中提取骨干节点作为簇头,对骨干节点进行扩展,得到一个骨干网络带作为簇头的备选集合,从而能够使节点均匀分布在网络中,降低了簇头节点"压力",使得网络中节点达到能量均衡的状态。令200个节点在200 m×200 m的区域内进行仿真实验,结果表明:在基站(BS)节点处于原点位置时,相比于LEACH算法,节点出现死亡的时间延缓了221%。(本文来源于《传感器与微系统》期刊2018年11期）
徐兵,刘利群,吴宪君[4]（2018）在《基于二次搜索粒子群的无线传感器网络层次路由算法》一文中研究指出为了提高无线传感器网络路由性能,结合二次搜索粒子群提出了一种新的层次路由算法.该方法首先结合节点能量和覆盖半径给出了节点性能评价因素,同时阐述了层次路由构建方法,并利用二次搜索粒子群对层次路由方法进行优化.最后通过仿真实验,深入分析了影响该方法的关键因素.实验结果表明,对比LEACH和EECS协议,该方法在网络生命周期、网络路由能耗、数据传输成功率等方面具有较大优势.(本文来源于《岭南师范学院学报》期刊2018年03期）
金鑫,易晓梅,吴鹏[5]（2018）在《基于虚拟力的能耗均衡层次路由协议》一文中研究指出大规模无线传感器网络路由转发中主要存在节点负载不均衡,容易导致"热区"中节点过早死亡,从而大大降低传感器网络生存时间的问题。针对这一问题,本文提出一种新的路由协议ECFP,首先利用节点与Sink节点的最短跳数建立簇首竞争半径,根据簇首竞争半径选择剩余能量较高、链路质量较好的节点出任簇首,然后基于虚拟力模型进行非均匀分簇,最后簇首之间多跳将信息传输至Sink节点。实验结果表明本文提出的协议在能耗均衡性和网络生存时间方面都具有较好的性能。(本文来源于《传感技术学报》期刊2018年02期）
辛红艳[6]（2017）在《能量均衡的无线传感器网络层次路由方法研究》一文中研究指出无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSNs)是由部署在特定监测区域内具有感知、采集和处理能力的大量传感器节点构成的无线自组织网络。由于具有自组织性和数据传输能力等诸多优势,无线传感器网络被广泛地用于军事侦查、环境科学和智能家居等领域,被列为21世纪最有影响的二十一项技术之一。无线传感器网络具有能量受限和通信带宽有限等特点,故在保证信息安全传输的基础上延长网络寿命成为无线传感器网络设计的首要目标。无线传感器网络的能量主要消耗在数据传输上,而层次路由是无线传感器网络的核心技术,因此设计合理而高效的层次路由方法来延长网络生命周期尤为重要。通常情况下,节点能量消耗不均匀是造成网络寿命较短的一个主要原因,因此设计能量均衡的层次路由方法可以延长网络寿命。本文提出了两种负载均衡的层次路由方法,分别应用于正方形网络模型和矩形网络模型。主要内容概括如下:1)提出了一种权值可变的非均匀分簇路由方法(Variable Weight based Clustering Approach,VWCA)。该方法针对网络不同运行阶段节点剩余能量相差较大的特点,将簇的构建过程和数据通信过程都分成网络运行早期和网络运行后期两个阶段。在网络运行早期,所有节点能量差距不明显,则增大节点间距离的权值来提高距离对簇的形成和路由选择的影响,目的是使能量开销尽可能小。在网络运行后期,某些节点剩余能量很小,则增加节点剩余能量的权值来提高剩余能量对簇的创建和路由选择的影响。仿真结果证明在网络寿命、不同运行轮次后的能量剩余情况、存活节点数量等关键指标上,本方法均优于其它方法。2)针对条带状分环多跳无线传感器网络中的“能量洞”问题,提出了一种基于精确距离的分层路由方法(Accurate Distance based Transmission Scheme,ADTS)。该方法的核心思想是通过对网络的非均匀分层来改变每一层的数据量和传输距离,实现网络的能量均衡。该方法将网络进行分层,首先对第一层的节点平均能耗进行优化,推导出第一层节点能耗最小时的层宽和节点最小平均能耗值。其次,按照各层能耗相等原则推导出了网络能量均衡时其他各环的精确宽度和精确传输距离。仿真结果证明该方法的网络寿命、能量消耗均衡程度和能量剩余率等均优于其它方法。(本文来源于《华南理工大学》期刊2017-04-17）
龙昭华,蒋纬昌,刘达明[7]（2016）在《基于MAP-ICC的无线Mesh网络层次路由协议研究》一文中研究指出在研究混合路由协议HWMP和低功率自适应层次路由算法LEACH基础上,提出一种基于能量均衡的层次路由算法MAP-ICC(Mesh Access Point Independent Construction of Cluster)。该算法针对无线Mesh网络中的接入层MAP节点进行独立建簇,以MAP节点的能量消耗为依据计算最佳簇首个数,根据最佳簇首个数对覆盖的环形区域内的MAP节点进行分簇,用户节点根据加权公式选择合适的簇首加入。仿真实验结果表明:提出的MAP-ICC独立建簇算法一定程度上增加了网络生存时间,提高了数据报文发送成功率和降低了路由负载。(本文来源于《传感技术学报》期刊2016年10期）
王梦莹,王鑫,蒋华[8]（2015）在《基于簇首成链的低能耗层次路由协议》一文中研究指出在LEACH协议中,活动节点的数量和簇首间通信距离是影响网络生命周期的两个重要因素。在LEACH协议的基础上设计了一种基于簇首成链的低能耗层次路由协议,该协议将网络分层成簇,簇首节点将簇内距离相近、收集信息相似的节点划分为"相似"群,群内节点按序号每次只有一个节点发送数据到簇首,减少了簇内活动节点的数量,降低了簇首负载;同时簇首间引入了链式通信。理论证明和仿真结果都表明,该算法能够均衡网络能耗,延长网络生命周期。(本文来源于《计算机科学》期刊2015年11期）
邓柯[9]（2015）在《基于遗传算法的无线传感器网络层次路由协议研究》一文中研究指出无线传感器网络结合了片上系统、传感器技术和低功耗通信这叁个先进技术。该类网络通常由大量随机部署的传感器节点通过自组织的方式构成,目前已经广泛应用于军事、医疗以及环境监测等领域中。随着物联网社会的不断发展,无线传感器网络作为物联网和信息物联融合系统的核心技术,对其的相关研究将变得愈发重要。由于节点算力和能量均受限制,如何延长网络生存时间是无线传感器网络研究的重要内容。本文针对无线传感器网络中的层次型路由算法展开研究,利用遗传算法解决高效率、低能耗数据传输路径的选择问题,优化层次型无线传感器网络簇间路由,寻找能量消耗低的通信路由以降低能耗。论文的主要内容如下：(1)提出了一种基于遗传算法的无线传感器网络路由协议,该协议解决了无线传感器网络节点能量的有限性,节点分布随机性等特性,提出了一种动态、智能的路由选择传输方式来获取有效而且节能的通信路由,并且通过能量均衡负载使传感器节点达到最大化的网络生命周期,最后通过仿真实验验证了遗传算法在无线传感器网络路由选择上的有效性。(2)本文主要研究以LEACH协议为代表的层次型路由协议,作者有针对地选择了LEACH协议作为研究对象,分析了LEACH协议的簇头选举、成簇方式等运行机制,对其不足之处提出了自己的改进思路。原始LEACH协议通过随机的方式选取簇头,改进后的LEACH协议将节点的剩余能量作为主要依据。(3)在结合LEACH协议分层网络优点的基础上对其簇头选择、成簇过程以及簇间通信做出改进,将遗传算法应用于寻找能耗最低的簇头间数据转发路径,提出了一种改进后的LEACH路由算法。最后对改进的算法进行仿真,与LEACH和它的一些算法作对比,验证了该算法的有效性。(本文来源于《陕西师范大学》期刊2015-05-01）
马豹,王慧芳[10]（2014）在《基于节点信任值的安全层次路由协议》一文中研究指出由于无线传感器网络容易受到攻击,所以保证无线传感器在网络数据传输过程中的路由安全是必要的,文中提出一种基于节点信任值、节点度和距离的簇头选举算法,进行路由主干节点的可信选举,建立安全可信的层次路由。仿真结果表明,该算法可有效评估节点的信任值,解决了节点失效或被俘获所导致的层次路由安全问题。(本文来源于《电子科技》期刊2014年11期）
层次路由论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
针对无线传感器网络层次路由协议中存在的能量消耗过快和能量不均衡的问题,对路由协议的分簇方法进行了改进,提出了使用蜂群算法进行分簇的能量优化路由算法。首先以网络剩余能量和传感器节点位置信息作为算法分簇的依据,根据无线通信能量模型建立能量适应度模型。利用蜂群算法计算出当前传感器网络中能量最优的簇首节点组合。最后簇首节点轮流选择最近的簇内节点构建网络路由。仿真证明,提出的算法具有能量消耗速度慢、能量均衡等优点,能够有效地延长无线传感器网络寿命。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
层次路由论文参考文献
[1].庞振鹏.基于安全与能量有效的无线传感器网络层次路由协议[D].上海师范大学.2019
[2].牛祺君,张永辉.基于蜂群算法的无线传感器网络层次路由优化[J].计算机仿真.2018
[3].刘志强,关乾煜,王瑞利,何平基,张旭.骨干节点充当簇首的层次路由协议设计[J].传感器与微系统.2018
[4].徐兵,刘利群,吴宪君.基于二次搜索粒子群的无线传感器网络层次路由算法[J].岭南师范学院学报.2018
[5].金鑫,易晓梅,吴鹏.基于虚拟力的能耗均衡层次路由协议[J].传感技术学报.2018
[6].辛红艳.能量均衡的无线传感器网络层次路由方法研究[D].华南理工大学.2017
[7].龙昭华,蒋纬昌,刘达明.基于MAP-ICC的无线Mesh网络层次路由协议研究[J].传感技术学报.2016
[8].王梦莹,王鑫,蒋华.基于簇首成链的低能耗层次路由协议[J].计算机科学.2015
[9].邓柯.基于遗传算法的无线传感器网络层次路由协议研究[D].陕西师范大学.2015
[10].马豹,王慧芳.基于节点信任值的安全层次路由协议[J].电子科技.2014
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