基于HEED协议的无线传感器网络随机节点部署与分簇系统
项目介绍
本项目实现了一个完整的无线传感器网络(WSN)仿真系统,核心功能包括传感器节点的随机均匀部署、基于HEED协议的能量高效分簇、网络拓扑可视化以及性能分析。系统通过模拟真实WSN环境,为研究网络拓扑优化和能量效率提供了有效的实验平台。
功能特性
- 随机节点部署:在用户指定的矩形监测区域内实现节点的随机均匀分布
- HEED分簇算法:采用混合能量高效分布式分簇协议,综合考虑节点剩余能量和通信成本
- 可视化展示:图形化显示节点分布、分簇结构和能量状态
- 性能分析:提供网络覆盖率、能量消耗分布、平均簇大小等关键指标分析
使用方法
- 在MATLAB环境中打开项目
- 修改配置参数(监测区域尺寸、节点数量、初始能量、通信半径等)
- 运行主程序即可获得:
- 节点坐标矩阵(ID、位置、剩余能量)
- 分簇结构信息(簇头列表、成员分配)
- 网络拓扑可视化图形
- 性能分析报告
系统要求
- MATLAB R2016b或更高版本
- 支持图形显示功能
文件说明
主程序文件整合了系统的全部核心功能,包括监测区域参数设置、传感器节点初始化与随机部署、HEED分簇协议的执行流程、分簇结果的可视化展示以及网络性能指标的计算与分析。该文件通过模块化设计实现了从节点部署到性能评估的完整工作流程。