文献类型：学位论文

中文题名：无线微环境监测系统能量高效均衡路由协议的研究

作者：秦添[1];

机构：[1]华东理工大学;

导师：王慧锋;华东理工大学

授予学位：硕士

语种：中文

中文关键词：环境监测;无线传感器网络;路由协议;蚁群算法;数据融合

摘要：文物是人类在其历史发展过程中遗留下来的遗物、遗迹。由于文物的历史价值和科研价值使得文物保护至关重要。本课题以博物馆微环境中有机气体浓度、温湿度监测为背景，研究开发了无线微环境监测系统，实现对博物馆微环境中气态污染物的含量及温湿度的实时在线监测。本文的重点是设计一个网络能量均衡高效的路由算法。<br>　　 本文对现有的无线传感器网络路由协议进行深入分析和研究，提出一种基于蚁群优化的能量高效均衡路由算法。蚁群优化算法的自组织、动态和多路径的特性使其特别适合应用于无线传感器网络路由协议。基于蚁群优化的能量高效均衡路由算法根据传输路径的长度、下个节点的剩余能量以及信息素浓度来选择下一跳节点，达到降低节点能耗和均衡网络能量的目的，有效地延长了网络寿命。此外，基于该系统的具体应用背景，提出了相应的数据融合算法，从而更进一步地提高了无线微环境监测系统的能耗效率。<br>　　 仿真实验结果验证了基于蚁群优化的能量高效均衡路由算法的扩展性和能量高效性，也证明该算法基本达到了无线传感器网络路由算法的设计目标。