Abstract | 第5页 |
Acronyms | 第11-12页 |
Chapter 1 Introduction | 第12-19页 |
1.1 Background | 第12-14页 |
1.2 Research Status | 第14-16页 |
1.3 Objectives | 第16-17页 |
1.4 Research Methodology | 第17页 |
1.5 Thesis Outline | 第17-19页 |
Chapter 2 Overview of Wireless Sensor Network | 第19-31页 |
2.1 Wireless Sensor Network Architecture | 第19-21页 |
2.2 WSN Node Structure | 第21-22页 |
2.3 Protocol Architecture | 第22-24页 |
2.4 Key Technologies of Wireless Sensor Networks | 第24-27页 |
2.4.1 Network Topology Control | 第25页 |
2.4.2 Network Protocol | 第25页 |
2.4.3 Positioning Technology | 第25-26页 |
2.4.4 Data Fusion | 第26页 |
2.4.5 Embedded Operating System | 第26页 |
2.4.6 Node Energy | 第26-27页 |
2.4.7 Network Size | 第27页 |
2.5 Application of Wireless Sensor Networks | 第27-28页 |
2.5.1 Military Field | 第27页 |
2.5.2 Environmental Monitoring | 第27页 |
2.5.3 Smart Home | 第27-28页 |
2.5.4 Health Care | 第28页 |
2.6 Challenges in Wireless Sensor Networks | 第28-29页 |
2.6.1 Low Energy Consumption | 第28页 |
2.6.2 Low Cost | 第28-29页 |
2.6.3 Real Time | 第29页 |
2.6.4 Collaboration | 第29页 |
2.6.5 Security | 第29页 |
2.7 Summary of This Chapter | 第29-31页 |
Chapter 3 Routing Technology in Wireless Sensor Networks | 第31-46页 |
3.1 Characteristics of Wireless Sensor Network | 第31-32页 |
3.1.1 Energy | 第31页 |
3.1.2 Data Centric | 第31页 |
3.1.3 Data Aggregation Technique | 第31-32页 |
3.1.4 Local Topology | 第32页 |
3.2 Design Requirements for Routing Protocols | 第32-33页 |
3.2.1 Efficiency | 第32页 |
3.2.2 Connectivity | 第32-33页 |
3.2.3 Scalability | 第33页 |
3.2.4 Data Fusion | 第33页 |
3.3 Routing Protocols for WSN | 第33-42页 |
3.3.1 Plane Routing | 第34页 |
3.3.2 Flooding Routing | 第34-35页 |
3.3.3 Spin Protocol | 第35-36页 |
3.3.4 Directed Diffusion Protocol | 第36-38页 |
3.3.5 Hierarchical Routing | 第38-42页 |
3.4 Key Performance Analysis and Comparison | 第42-44页 |
3.4.1 Life Cycle | 第42页 |
3.4.2 Network Scalability | 第42页 |
3.4.3 Multiple Hop | 第42-43页 |
3.4.4 Energy-Aware | 第43页 |
3.4.5 Reliability | 第43页 |
3.4.6 Real Time | 第43-44页 |
3.5 Advantages of Cluster Routing | 第44-45页 |
3.6 Summary of This Chapter | 第45-46页 |
Chapter 4 Research and Improvement of LEACH Algorithm | 第46-65页 |
4.1 LEACH Network Model | 第46-47页 |
4.2 Energy Consumption Model of LEACH | 第47-48页 |
4.3 The Algorithm of LEACH Protocol | 第48-51页 |
4.3.1 The Cluster Head Selection Method | 第48页 |
4.3.2 Working Flow of LEACH Algorithm | 第48-49页 |
4.3.3 Establishment Phase | 第49页 |
4.3.4 Stable Phase | 第49-51页 |
4.4 The Advantages and Disadvantages of LEACH | 第51-52页 |
4.5 Improvement of LEACH Protocol | 第52-57页 |
4.5.1 Improvement of Cluster Head Selection | 第52-54页 |
4.5.2 Improved Algorithm for Cluster Head Number | 第54页 |
4.5.3 Total Energy Consumption Phase | 第54-55页 |
4.5.4 Energy Consumption in Steady Phase | 第55-56页 |
4.5.5 The Optimization Algorithm of the Optimal Number of Cluster Heads | 第56-57页 |
4.6 Simulation and Analysis | 第57-62页 |
4.6.1 Introduction of Simulation Software | 第57-58页 |
4.6.2 MATLAB | 第58页 |
4.6.3 Performance Evaluation | 第58-59页 |
4.6.4 Simulation Experiments | 第59-62页 |
4.7 LEACH Protocol Psuodocode | 第62-63页 |
4.8 Summary of This Chapter | 第63-65页 |
Chapter 5 Conclusion and Future Work | 第65-67页 |
5.1 Conclusion | 第65页 |
5.2 Future Work | 第65-67页 |
Bibliography | 第67-71页 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第71-72页 |
ACKNOWLEDGEMENT | 第72-73页 |
附件 | 第73页 |