無線傳感器網(wǎng)絡(luò)低能耗安全路由協(xié)議的設(shè)計與仿真.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種全新的信息獲取和處理、傳輸技術(shù)，通常包含大量的自組織成多跳無線網(wǎng)絡(luò)的分布式傳感節(jié)點。由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有組網(wǎng)快捷、靈活，且不受有線網(wǎng)絡(luò)約束的優(yōu)點，可廣泛用于緊急搜索、災(zāi)難救助、軍事、醫(yī)療等環(huán)境中，因而具有廣泛的應(yīng)用前景。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為現(xiàn)代通信技術(shù)中一個新的研究領(lǐng)域，引起了學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的高度重視。 本文主要研究無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的設(shè)計。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點數(shù)量龐大、單個節(jié)點資源極其有限，路由協(xié)議設(shè)計的

2、首要目標(biāo)是有效節(jié)約能源，延長網(wǎng)絡(luò)生命周期。同時，由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在大量應(yīng)用場合中面臨嚴格的安全要求，但現(xiàn)存的各種路由協(xié)議設(shè)計時普遍缺乏安全方面的考慮，為此需要加以改進或重新設(shè)計。對網(wǎng)絡(luò)的能效和安全性綜合加以考慮，設(shè)計出適合于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)低能耗特點的安全路由協(xié)議，具有很高的研究價值。 作者分析和比較了針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議和降低能耗的策略，借鑒其中的優(yōu)秀思想，選擇了LEACH協(xié)議作為研究重點，提出了自己的改進思路，概括起

3、來有以下三點：1)以加強現(xiàn)有LEACH協(xié)議的安全性能為出發(fā)點，有針對性地提出了一個具體的安全解決方案。 2)設(shè)計了一個完整的適用于LEACH等分簇路由協(xié)議的安全融合算法(簡稱S-LEACH)，并詳細分析了該算法的設(shè)計思想和操作過程。該算法可同時帶來網(wǎng)絡(luò)能效和安全性能的提升。通過仿真測試，結(jié)果證明S-LEACH基本達到了設(shè)計要求，當(dāng)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)采集到的數(shù)據(jù)有較大冗余性時性能有顯著提高。 3)原先的LEACH協(xié)議采用單一的