無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)基于分簇路由的數(shù)據(jù)融合研究

通過(guò)比較可以明顯地得出，新協(xié)議比原LEACH協(xié)議具有很長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間。為了更量化地比較兩個(gè)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)性能，下面繼續(xù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中第一個(gè)節(jié)點(diǎn)的死亡時(shí)間(First Node Dead，F(xiàn)ND)以及一半節(jié)點(diǎn)的死亡時(shí)間(Half Nocles Dead，HND)進(jìn)行比較，因?yàn)樵诜执?a class="contentlabel" href="http://m.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/路由">路由中，必須要一個(gè)以上的節(jié)點(diǎn)才能進(jìn)行路由計(jì)算，所以在此不考慮全部節(jié)點(diǎn)的死亡時(shí)間。由于仿真實(shí)驗(yàn)的隨機(jī)性，每個(gè)協(xié)議的FND與HND值是對(duì)兩個(gè)協(xié)議進(jìn)行多次運(yùn)算后取的平均值。如圖5所示。
由圖5可知，對(duì)于FND，新協(xié)議比原LEACH協(xié)議延長(zhǎng)了網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間約85％，而對(duì)于HND，新協(xié)議則比原LEACH協(xié)議延長(zhǎng)了約100％。綜上所述，由于新算法的諸多改進(jìn)，網(wǎng)絡(luò)的整體性能比LEACH更為優(yōu)秀。

4 結(jié)語(yǔ)
本文通過(guò)對(duì)LEACH在簇頭選擇機(jī)制以及數(shù)據(jù)融合方面不足之處的改進(jìn)，提出了一種新的基于LEACH分簇路由協(xié)議的數(shù)據(jù)融合算法，改進(jìn)主要體現(xiàn)在三個(gè)方面；在簇頭選擇算法上加入了能量控制機(jī)制，讓剩余能量高的節(jié)點(diǎn)有更高幾率當(dāng)選為簇頭；將簇頭節(jié)點(diǎn)到基站的單跳路由改為加入了數(shù)據(jù)融合策略的反向組播樹(shù)，節(jié)省了與基站過(guò)遠(yuǎn)的簇頭消耗的能量，數(shù)據(jù)在不斷往基站的傳輸中也有更多的機(jī)會(huì)融合；提出了基于信息熵的具體數(shù)據(jù)融合策略，讓信息的傳輸更有效率。仿真結(jié)果表明，這些改進(jìn)有效平衡了節(jié)點(diǎn)能量消耗，延長(zhǎng)了網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間。