58、无线传感器网络区域头选择与金属氧化物pH传感器研究

无线传感器网络区域头选择与金属氧化物pH传感器研究

1. 无线传感器网络EZHS方案研究

在无线传感器网络（WSN）中，区域头（ZH）的选择对于网络的稳定性和寿命至关重要。提出的EZHS方案在这方面展现出了显著的优势。

1.1 方案实施与对比实验

使用ns - 2.34进行模拟实验，将EZHS方案与ZSEP - E、RE - TOPSIS和VIKOR - ZHS方法进行对比。实施EZHS方案的模拟参数如下：
|参数|详情|
| ---- | ---- |
|网络区域|100 × 100 m|
|网络节点密度|100|
|传感器节点初始能量|0.5 J和1.0 J|
|数据包大小|2000|
|网格维度|4|
|放大和数据聚合能耗|分别为100 pJ/bit/m²和5 nJ/bit/signal|

1.2 网络稳定性评估

首先基于网络稳定性对各方案进行评估，主要确定网络中第一个节点死亡的时间。通过实验发现，当传感器节点初始能量设置为0.5 J和1.0 J时，EZHS方案在第一节点死亡（FND）、半节点死亡（HND）和最后节点死亡（LND）所需的轮数上均多于对比方案。这是因为EZHS方案在选择ZH时采用了非概率聚类方案，并考虑了多个有影响力的因素，从而有助于在网络中选择合适的ZH，提供更稳定的网络。具体而言，EZHS方案的平均网络稳定性比用于评估的ZSEP - E、RE - TOPSIS和VIKOR - ZHS方法平均提高了21.38%。

graph LR
    A[开始]