電力載波傳感器網(wǎng)絡(luò)路由算法的研究.pdf

1、電力載波傳感器網(wǎng)絡(luò)(Power Line Carrier Sensor Network，PLCSN)是由傳輸介質(zhì)電力線及線上大量的載波節(jié)點所組成一種特殊的自組織傳感器網(wǎng)絡(luò)。由于電力線通信信道的噪聲干擾大，信號衰減嚴重，導致網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)復(fù)雜多變，載波節(jié)點多而復(fù)雜且隨機的加入或退出使得通信鏈路更加不穩(wěn)定，甚至中斷，降低了整個網(wǎng)絡(luò)的通信可靠性。如何在變化復(fù)雜的電力線上實現(xiàn)穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)傳輸成了電力載波傳感器網(wǎng)絡(luò)的熱點問題。因此，設(shè)計一種合理

2、有效的動態(tài)路由算法，以適應(yīng)電力載波傳感器網(wǎng)絡(luò)動態(tài)變化的拓撲結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)穩(wěn)定可靠的通信是至關(guān)重要的。
　　 鑒于電力載波傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點和邏輯拓撲結(jié)構(gòu)，分析基于分簇思想的路由算法。分簇算法能以較小的網(wǎng)絡(luò)開銷建立覆蓋整個網(wǎng)絡(luò)的簇結(jié)構(gòu)，有利于節(jié)點的管理和數(shù)據(jù)的融合，具有一定的靈活性和可擴張性，能適應(yīng)動態(tài)變化的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。基于此提出了基于分簇動態(tài)路由(Cluster Based Dynamic Routing，CBDR)算法。算法采用最

3、小ID分簇算法的思想以局部遍歷的方式快速、動態(tài)的建立網(wǎng)絡(luò)的簇結(jié)構(gòu)。在分簇的過程中，可增大節(jié)點的有效通信距離進而簡化簇結(jié)構(gòu)和減少組網(wǎng)的時間。針對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點復(fù)雜通信鏈路不穩(wěn)定的特點，算法還引進了多路徑的思想保證通信的可靠性。在維護簇結(jié)構(gòu)時，采用自適應(yīng)的按需機制，減少簇結(jié)構(gòu)的維護開銷，盡量保持原有的簇結(jié)構(gòu)。
　　 接著在Matlab仿真平臺下對CBDR算法進行仿真，仿真結(jié)果表明算法能有效地建立網(wǎng)絡(luò)的簇結(jié)構(gòu)并減少了網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)時間，當載波節(jié)點