基于MATLAB的PEGASIS无线传感网络链状路由优化仿真系统

资 源 简 介

本项目利用MATLAB实现PEGASIS协议，通过仿真模拟无线传感节点的链状路由优化，提升能源效率与数据传输性能，适用于网络协议研究与教学演示。

详 情 说 明

基于PEGASIS协议的无线传感网络链状路由优化仿真系统

项目介绍

本项目采用MATLAB实现了PEGASIS（Power-Efficient Gathering in Sensor Information Systems）协议的链状路由仿真系统。该系统能够模拟无线传感器网络中节点间的能量优化路径构建过程，通过构建链式通信路径来降低网络整体能耗，延长网络生命周期。系统提供完整的仿真环境，包括节点拓扑生成、路由路径规划、能耗分析以及结果可视化功能。

功能特性

• 随机节点分布生成：根据用户设定的区域范围随机生成传感器节点位置
• 智能链状路由构建：实现PEGASIS协议的贪心算法，构建能量最优的链式通信路径
• 能耗模型仿真：基于距离相关的通信能耗模型，计算单轮数据传输的总能耗
• 多维度可视化：提供节点分布、通信链路、数据流向的二维可视化展示
• 动态过程演示：支持链路构建过程的动态演示，直观展示路径形成顺序

使用方法

1. 参数设置：在运行前设置仿真参数：

- 节点数量（例如：50） - 网络区域范围（例如：[0,100]×[0,100]） - 节点通信半径（例如：20单位距离） - 节点初始能量配置

1. 运行仿真：执行主程序开始仿真过程

1. 结果获取：系统将输出：

- 节点分布与链状路径可视化图 - 链式路径节点顺序列表 - 单轮通信总能耗数据 - 链路构建过程动态演示（可选）

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 需要MATLAB基本工具箱支持

文件说明

主程序文件实现了系统的核心仿真流程，包括初始化网络环境参数、生成随机节点分布、执行PEGASIS链状路由算法构建最优通信路径、计算通信过程中的能量消耗、以及可视化展示仿真结果等多个关键功能模块。该文件整合了从输入参数处理到最终结果输出的完整仿真链路，为用户提供一站式的链状路由协议分析体验。