物聯(lián)網(wǎng)中基于全局信息決策的實(shí)時(shí)響應(yīng)路由.pdf

1、隨著近些年物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)的發(fā)展，各種以其作為基礎(chǔ)的應(yīng)用層出不窮，其核心的WSNs數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)一直是眾多研究者的重點(diǎn)研究方向，由于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模，數(shù)據(jù)傳輸量以及網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜程度不斷增加，如何保證網(wǎng)絡(luò)在傳輸過程中的實(shí)時(shí)應(yīng)急響應(yīng)能力是其中較為關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。
　　在本文中，我們提出了一種基于全局信息決策的應(yīng)急響應(yīng)路由協(xié)議(ERGID)，目的是解決目前在物聯(lián)網(wǎng)信息數(shù)據(jù)傳輸中的可靠數(shù)據(jù)傳輸以及高效響應(yīng)的問題。由于目前在

2、WSNs中所采用的實(shí)時(shí)路由協(xié)議受到能耗以及可擴(kuò)展性的限制，大多采用局部信息決策，從而存在局部盲目性所導(dǎo)致的有效轉(zhuǎn)發(fā)路徑忽視的問題。本文從以上問題出發(fā)，分析了前人對(duì)于實(shí)時(shí)性路由的研究成功，有針對(duì)性的提出了使用全局?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)預(yù)估延遲來進(jìn)行路由決策。在本中提出了針對(duì)SPEED路由協(xié)議以及與其相關(guān)的改進(jìn)路由協(xié)議的缺陷而提出了ERGID協(xié)議以及Delay Iterative Method(DIM)機(jī)制，并詳細(xì)闡述其具體的實(shí)現(xiàn)方法。提出了Remain

3、ing Energy Probability Choice（REPC）機(jī)制，通過采取基于剩余能量來進(jìn)行概率路由選擇，增加網(wǎng)絡(luò)的魯棒性，均衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)載。
　　最后，本文通過NS2模擬仿真實(shí)驗(yàn)以及采用STM32W節(jié)點(diǎn)進(jìn)行的實(shí)際實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，測(cè)試了ERGID協(xié)議與SPEED協(xié)議，EA-SPEED協(xié)議在端到端時(shí)延，丟包率和節(jié)點(diǎn)能量消耗方面的性能差異，證明了ERGID協(xié)議在相較于SPEED協(xié)議，EA-SPEED協(xié)議擁有較低的端到端時(shí)延和整體丟包率