傳感器網(wǎng)絡(luò)組播路由研究.pdf

1、傳感器網(wǎng)絡(luò)由于其獨特的優(yōu)點在軍事和許多民用領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用潛力，正得到越來越多的關(guān)注，對傳感器網(wǎng)絡(luò)各個方面的研究也成為目前學(xué)術(shù)界的研究熱點。路由算法是傳感器網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)層上的一個關(guān)鍵研究課題。由于節(jié)點的能量、存儲和計算等方面的資源約束，傳感器網(wǎng)絡(luò)廣泛應(yīng)用數(shù)據(jù)聚合技術(shù)以節(jié)約能量，因此廣播和組播通信也是傳感器網(wǎng)絡(luò)中的重要通信手段。本文著重探討傳感器網(wǎng)絡(luò)中的組播路由算法。 本文首先簡要介紹了組播路由算法在傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)以及移動Ad-ho

2、c網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用的情況，并討論了相關(guān)的比較指標(biāo)，對相關(guān)組播路由協(xié)議進行了定性的比較，為設(shè)計適合于傳感器網(wǎng)絡(luò)的組播路由算法提供依據(jù)。針對傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點稠密分布的特點，本文提出了一種基于最小連通支配集的組播路由算法，算法給出了一種最小連通支配集的分布式計算方法，利用該方法在網(wǎng)絡(luò)中建立一個由支配集節(jié)點組成的連通子網(wǎng)，并設(shè)定支配集節(jié)點為簇頭對網(wǎng)絡(luò)進行分層，使得報文的轉(zhuǎn)發(fā)限制在簇頭節(jié)點之間，算法能夠有效減少報文的產(chǎn)生，進而節(jié)約節(jié)點能量。針對傳感器網(wǎng)絡(luò)

3、中每個節(jié)點都可以充當(dāng)信源的特點，本文提出了一種基于梯度的路由算法，算法使用了最短路徑樹結(jié)構(gòu)，具有較低的時延，可以較好地適應(yīng)由于節(jié)點失效或節(jié)點移動而引起的拓撲變化。實驗結(jié)果顯示，該算法可以節(jié)省相當(dāng)?shù)哪芰块_銷，具有良好的性能?；谏鲜鏊惴ǎ疚倪€引入了螺旋樹概念，提出了一種新的路由算法，算法采用螺旋樹以保證樹的健壯性，使得在鏈路/節(jié)點失效時數(shù)據(jù)報文仍然可以沿著“備用”路徑轉(zhuǎn)發(fā)而不致丟失，在節(jié)點具有一定移動性的情況下，算法仍然具有較好的性能。