樹型無線傳感器網(wǎng)絡高能效路由策略的研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡規(guī)模的增大及硬件設備的更新，使得無線傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)變得越來越復雜，受節(jié)點體積、成本、資源的限制，其內存、計算能力有限，并且通常電池供電，無法實現(xiàn)能量的無限供應，所以近年來很多研究者致力于網(wǎng)絡的拓撲控制、數(shù)據(jù)的路由轉發(fā)及網(wǎng)絡節(jié)點的能量均衡，以便最大限度的延長網(wǎng)絡的生命周期。根據(jù)前人的工作，基于樹型網(wǎng)絡，本文提出了一種高能效的路由策略。
　　首先，完成一個樹型網(wǎng)絡的自組織，在網(wǎng)絡自組建過程中，根據(jù)非網(wǎng)絡節(jié)點主動搜索匯聚節(jié)點還是

2、被動選擇，提出主動式和被動式自組織策略，非網(wǎng)絡節(jié)點根據(jù)保存的可選匯聚節(jié)點的信息，均衡可選匯聚節(jié)點的跳數(shù)、剩余能量、子節(jié)點個數(shù)及節(jié)點之間距離等因素選擇最優(yōu)匯聚節(jié)點，然后申請加入網(wǎng)絡。非網(wǎng)絡節(jié)點加入網(wǎng)絡成功之后，開始執(zhí)行網(wǎng)絡節(jié)點的功能。
　　其次，網(wǎng)絡組建完成之后，傳感器節(jié)點進行數(shù)據(jù)的采集，并將數(shù)據(jù)發(fā)送給其匯聚節(jié)點，匯聚節(jié)點完成對數(shù)據(jù)的匯聚，然后轉發(fā)到其匯聚節(jié)點，通過數(shù)據(jù)的層層匯聚層層轉發(fā)，最終數(shù)據(jù)到達協(xié)調器節(jié)點，完成對整個監(jiān)控區(qū)域的

3、監(jiān)測。在網(wǎng)絡運行過程中，匯聚節(jié)點的能耗較大，同時距離協(xié)調器節(jié)點越近的節(jié)點能耗越大，所以為了均衡網(wǎng)絡節(jié)點能耗，延長網(wǎng)絡生命周期，當匯聚節(jié)點的能量變?yōu)樯弦淮尉W(wǎng)絡拓撲結構變化之后的R％時，選擇刪除最遠子節(jié)點，進行網(wǎng)絡的部分重組，動態(tài)調整網(wǎng)絡拓撲結構。當網(wǎng)絡通信鏈路失效或鏈路質量較低時，也需要動態(tài)的調整網(wǎng)絡拓撲結構，完成網(wǎng)絡的部分重組。在網(wǎng)絡重組過程中，網(wǎng)絡回環(huán)是必須避免的，文中給出了回環(huán)檢查算法。
　　最后，本文利用NS2進行模擬仿真實