第一章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 无线传感器网络简介 2
1.2.1 基本介绍 2
1.2.2 无线传感器网络特点 4
1.2.3 无线传感器网络的关键技术 6
1.3 本章小结 9
参考文献 9
第二章 相关基础知识 15
2.1 引言 15
2.2 网络拓扑控制的作用和意义 16
2.3 网络拓扑控制机制设计的目标和要素 18
2.4 网络拓扑控制机制研究的主要思路 20
2.5 经典网络拓扑控制算法和路由算法之分析和比较 22
2.5.1 拓扑控制算法比较 22
2.5.2 经典路由协议的比较与分析 23
2.6 相关基础算法简介 24
2.6.1 LEACH算法 24
2.6.2 AP算法 27
2.7 本章小结 31
参考文献 31
第三章 基于能量的EBAPC分簇网络拓扑控制算法 37
3.1 概述 37
3.2 基于能量的分簇网络拓扑控制算法思路和策略 37
3.3 基于能量的EBAPC分簇网络拓扑控制算法 39
3.3.1 EBAPC拓扑控制算法 39
3.3.2 仿真实验及其分析 42
3.4 多跳EBAPC-M网络拓扑控制算法 52
3.4.1 概述 52
3.4.2 单跳分簇网络拓扑控制算法的分析 52
3.4.3 多跳EBAPC-M网络拓扑控制算法 56
3.5 面向大规模WSNs的EBAPC及EBAPC-M算法的应用潜力分析 70
3.5.1 概述 70
3.5.2 针对大规模网络的应用分析 70
3.6 本章小结 72
参考文献 73
第四章 基于能量等级的拓扑控制算法 75
4.1 概述 75
4.2 ELBC算法设计思想 76
4.2.1 能量等级 76
4.2.2 算法设计思想 77
4.2.3 ELBC算法描述 78
4.2.4 仿真实验及其分析 81
4.3 基于能量等级的多跳拓扑控制算法 91
4.3.1 概述 91
4.3.2 多跳传输的意义 92
4.3.3 基于能量等级的多跳拓扑控制算法M-ELBC 94
4.3.4 改进的多跳拓扑控制算法BM-ELBC 98
4.3.5 仿真实验及其分析 103
4.4 本章小结 110
参考文献 111
第五章 基于节点竞争力的网络分簇拓扑控制算法 113
5.1 概述 113
5.2 APBCS算法 114
5.2.1 算法模型 114
5.2.2 基于节点竞争力的网络分簇拓扑控制算法 115
5.2.3 仿真实验及分析 119
5.3 基于APBCS算法和混合粒子群成链的分簇路由协议 126
5.3.1 算法基础 126
5.3.2 簇间成链的研究 129
5.3.3 CRPBIC分簇路由协议 133
5.3.4 仿真实验及分析 137
5.4 CRPBIC协议在大规模无线传感器网络中的应用研究 146
5.4.1 算法基础 146
5.4.2 大规模场景下CRPBIC协议的应用研究 148
5.4.3 仿真实验及分析 153
5.5 本章小结 160
参考文献 161
第六章 基于改进蚁群的WSNs路由算法 163
6.1 概述 163
6.2 MMAS群算法简介 164
6.3 基于混合行为的蚁群算法 167
6.3.1 HBAC算法 167
6.3.2 实验结果和分析 171
6.4 基于改进蚁群算法的WSNs路由算法研究 174
6.4.1 引言 174
6.4.2 网络模型假设 175
6.4.3 基于改进蚁群的WSNs路由算法 176
6.4.4 实验结果和分析 182
6.5 本章小结 185
参考文献 185
第七章 父节点可控的分布式缠绕多路径路由算法 187
7.1 概述 187
7.2 网络模型与假设 189
7.3 DPCBMR算法 189
7.3.1 分层多父节点拓扑构建算法 190
7.3.2 最优父节点选择算法 193
7.3.3 协作式数据转发算法 195
7.4 算法分析 197
7.4.1 消息复杂度 197
7.4.2 时间复杂度 198
7.4.3 可靠性分析 198
7.4.4 传输开销 200
7.5 实验分析 201
7.6 本章小结 205
参考文献 205
附录：本书部分算法的实现代码 207