无线传感器网络直接传输能量协议

资 源 简 介

无线传感器网络直接传输能量协议

详 情 说 明

无线传感器网络中的直接传输能量协议是一种基础通信模式，在该模式下所有节点均以单跳方式与基站通信。我们通过MATLAB仿真来分析其能耗特性：

网络建模部分采用100个随机分布的节点，均匀分布在100x100单位区域内。这种均匀分布能客观反映节点密度对能耗的影响。基站位置采用中心化部署，这种布局能保证最远传输距离不超过70.7单位（对角线距离的一半），便于观察不同位置节点的能耗差异。

能量模型方面，所有节点初始化相同能量储备（以焦耳为单位），这消除了节点异构性对实验结果的影响。每次数据传输时，节点根据固定功率和传输距离计算能耗，距离基站越远的节点消耗能量越快。这种线性能耗模型能清晰展示直接传输协议的核心缺陷——边缘节点过早死亡现象。

仿真结果通过存活节点数随轮次变化的曲线图呈现。该曲线通常会呈现快速下降趋势，特别是当边缘节点开始耗尽能量时。这种现象揭示了直接传输协议的主要缺点：网络生命周期受制于最远距离节点的能耗速度。相比多跳传输，直接传输虽然实现简单，但整体网络存活时间往往更短。

该仿真方案可扩展用于评估不同基站位置、非均匀节点分布或动态功率调整策略对网络寿命的影响。这些扩展能帮助研究者深入理解能量效率与网络拓扑间的关联关系。