復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論在WSNs中的應(yīng)用研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WirelessSensorNetworks，WSNs）是一種綜合了傳感器技術(shù)、嵌入式技術(shù)、分布式處理技術(shù)和無線通信技術(shù)的新一代網(wǎng)絡(luò)，有著廣泛的應(yīng)用前景。路由技術(shù)是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)之一。但是，由于WSNs具有資源有限、拓?fù)鋭?dòng)態(tài)變化、以數(shù)據(jù)為中心、節(jié)點(diǎn)數(shù)量眾多且分布密集等特點(diǎn)，并且某些面向特定的應(yīng)用還要求網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸具有較低的時(shí)延，因此許多傳統(tǒng)的路由協(xié)議都不再適用。
　　針對(duì)這些需求，本文將復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的小

2、世界模型引入到WSNs的路由設(shè)計(jì)中，提出了一種基于小世界模型的自適應(yīng)路由協(xié)議MSWR（ModifiedSmallWorldRoutingProtocol）。MSWR協(xié)議運(yùn)用了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的小世界理論，在建立路由的過程中，運(yùn)用小世界網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)連接和弱連接思想來尋找路由，并且在匯聚節(jié)點(diǎn)處把N跳(N>2)的弱連接做為較長(zhǎng)的捷徑加入到無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，進(jìn)一步優(yōu)化了路由算法；通過控制搜索樹建立時(shí)的跳數(shù)，降低了MSWR協(xié)議的能耗；同時(shí)本文在MS

3、WR協(xié)議中提出了節(jié)點(diǎn)失效時(shí)的路由策略，增加了協(xié)議的魯棒性。MSWR路由協(xié)議減少了路由的平均時(shí)延，而且降低了節(jié)點(diǎn)能耗，使網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的能耗更加均勻，從而大大延長(zhǎng)了網(wǎng)絡(luò)的生命周期。此外，由于傳送數(shù)據(jù)時(shí)并不是采用固定的路由，因此MSWR協(xié)議也能夠很好的適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化。
　　仿真結(jié)果表明，MSWR協(xié)議有效地減少了網(wǎng)絡(luò)的耗能，降低了數(shù)據(jù)包傳輸?shù)钠骄鶗r(shí)延，有利于延長(zhǎng)節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)的工作壽命，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的健壯性。協(xié)議性能優(yōu)越，算法簡(jiǎn)單，易于實(shí)施