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(dú)特的優(yōu)點(diǎn)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(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)各個(gè)方面的研究也成為目前學(xué)術(shù)界的研究熱點(diǎn)。路由算法是傳感器網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)層上的一個(gè)關(guān)鍵研究課題。由于節(jié)點(diǎn)的能量、存儲(chǔ)和計(jì)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(dòng)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(duì)相關(guān)組播路由協(xié)議進(jìn)行了定性的比較，為設(shè)計(jì)適合于傳感器網(wǎng)絡(luò)的組播路由算法提供依據(jù)。針對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)稠密分布的特點(diǎn)，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(jì)算方法，利用該方法在網(wǎng)絡(luò)中建立一個(gè)由支配集節(jié)點(diǎn)組成的連通子網(wǎng)，并設(shè)定支配集節(jié)點(diǎn)為簇頭對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分層，使得報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)限制在簇頭節(jié)點(diǎn)之間，算法能夠有效減少報(bào)文的產(chǎn)生，進(jìn)而節(jié)約節(jié)點(diǎn)能量。針對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)

3、中每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以充當(dāng)信源的特點(diǎn)，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(shí)延，可以較好地適應(yīng)由于節(jié)點(diǎn)失效或節(jié)點(diǎn)移動(dòng)而引起的拓?fù)渥兓?。?shí)驗(yàn)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?，本文還引入了螺旋樹概念，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(diǎn)失效時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)文仍然可以沿著“備用”路徑轉(zhuǎn)發(fā)而不致丟失，在節(jié)點(diǎn)具有一定移動(dòng)性的情況下，算法仍然具有較好的性能。