無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)泛洪與定向擴(kuò)散路由的節(jié)能性改進(jìn).pdf

1、集成了傳感器、嵌入式、網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線(xiàn)通信四大技術(shù)的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)以其在軍事領(lǐng)域和民用領(lǐng)域的巨大應(yīng)用潛力而受到越來(lái)越多的重視和研究，其異于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的諸多特點(diǎn)決定了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中存在許多需要解決的新問(wèn)題，路由協(xié)議的設(shè)計(jì)就是其中一項(xiàng)很重要的內(nèi)容。 論文對(duì)現(xiàn)有的幾種無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議進(jìn)行分析研究，包括泛洪、SPIN、定向擴(kuò)散、LEACH等。在重點(diǎn)研究泛洪協(xié)議和定向擴(kuò)散協(xié)議的基礎(chǔ)上，為了使得這兩種路由協(xié)議更加節(jié)能高效，對(duì)它們進(jìn)行改進(jìn)。

2、 在多跳傳輸?shù)臒o(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，數(shù)據(jù)報(bào)文沿較短的路經(jīng)傳輸將會(huì)減少網(wǎng)絡(luò)能量的消耗，延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)壽命。論文通過(guò)優(yōu)化數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆窂絹?lái)對(duì)泛洪和定向擴(kuò)散路由協(xié)議進(jìn)行節(jié)能性改進(jìn)。在泛洪協(xié)議改進(jìn)過(guò)程中，論文設(shè)計(jì)了一種分布式算法來(lái)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)的跳數(shù)值，然后通過(guò)節(jié)點(diǎn)跳數(shù)值比較形成的轉(zhuǎn)發(fā)條件來(lái)控制數(shù)據(jù)報(bào)文的廣播范圍，使數(shù)據(jù)報(bào)文沿著網(wǎng)關(guān)方向的有效路徑進(jìn)行傳輸，消除了泛洪路由中數(shù)據(jù)傳輸?shù)拿つ啃裕瑫r(shí)源節(jié)點(diǎn)通過(guò)設(shè)置不同的轉(zhuǎn)發(fā)條件來(lái)保證路由質(zhì)量，網(wǎng)關(guān)節(jié)

3、點(diǎn)通過(guò)刷新節(jié)點(diǎn)跳數(shù)來(lái)保證路由健壯性。如何生成優(yōu)化的梯度是定向擴(kuò)散路由協(xié)議的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，論文在分析ns2中的基本梯度生成算法的問(wèn)題基礎(chǔ)之上，利用興趣包的轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)對(duì)該算法進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計(jì)了一種分布式的最短路徑梯度生成算法。該算法極大的降低了鄰居節(jié)點(diǎn)間建立“平行梯度”和“逆向梯度”的概率，可構(gòu)建從源節(jié)點(diǎn)到sink節(jié)點(diǎn)的多條最短路徑，達(dá)到改進(jìn)定向擴(kuò)散路由的目的。NS2仿真工作表明，論文設(shè)計(jì)分布式算法可以準(zhǔn)確求得節(jié)點(diǎn)跳數(shù)；定向泛洪在保持基本泛洪協(xié)