支持移動Sink的路由算法研究與實現(xiàn).pdf

1、20世紀90年代末美國發(fā)明了現(xiàn)代意義的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。它綜合了現(xiàn)代傳感器、微電子、通信、嵌入式計算機和分布式信息處理等多項技術(shù)，形成多學科高度交叉的新興前沿研究領(lǐng)域，可廣泛用于軍事、環(huán)境、醫(yī)療保健、空間探索及商業(yè)應(yīng)用。
　　 根據(jù)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的自身特點，立項研發(fā)“軍民兩用穿戴式防御監(jiān)測系統(tǒng)”，系統(tǒng)核心指導思想是以防御監(jiān)測為主，以擴大和延伸單兵感知范圍，全面獲取節(jié)點設(shè)備環(huán)境信息，單兵生理以及位置信息，實現(xiàn)可靠的環(huán)境信息感

2、知。監(jiān)控指揮中心融合多模態(tài)傳感器信息，實現(xiàn)快速決策與指揮，獲取急需的信息為布設(shè)防御方案提供有利依據(jù)。
　　 本文以“軍民兩用穿戴式防御監(jiān)測系統(tǒng)”為研究背景，對現(xiàn)有路由算法進行研究學習的基礎(chǔ)上主要開展系統(tǒng)的路由算法研究，提出一種支持移動Sink的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由算法，算法首先建立一個支持移動Sink的動態(tài)網(wǎng)絡(luò)，通過構(gòu)建最小生成樹和最小跳數(shù)路由，采用交叉碰撞退避窗口策略，最后生成一棵最優(yōu)路由樹。重點對任務(wù)定義、建立動態(tài)路由、功率控

3、制、局部動態(tài)路由刷新四項關(guān)鍵技術(shù)進行研究。主要采用交叉碰撞退避窗口策略解決了由于Sink移動易造成消息碰撞，而導致網(wǎng)絡(luò)癱瘓的問題。
　　 利用OMNET++仿真平臺對本文算法避免消息碰撞的性能優(yōu)劣、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)丟包率、網(wǎng)絡(luò)吞吐量進行比較。通過室外環(huán)境測試，對算法的理論、支持Sink的移動性及構(gòu)建的最優(yōu)路由樹進行驗證。仿真和實測驗證了算法生成的路由樹實用強，可以減小由Sink移動造成的消息碰撞率、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)丟包率、網(wǎng)絡(luò)吞吐量，并支持Si