井下人員定位無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的研究.pdf

1、在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中,網(wǎng)絡(luò)層的路由技術(shù)至關(guān)重要。由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議具有應(yīng)用相關(guān)性,針對不同的應(yīng)用環(huán)境需要采用不同的路由協(xié)議。在煤礦井下人員定位無線傳感器網(wǎng)絡(luò)特殊應(yīng)用環(huán)境下,要求路由具有拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡單、能量利用高效、數(shù)據(jù)傳輸可靠等功能,因此,路由技術(shù)成為當(dāng)前無線傳感器網(wǎng)絡(luò)重點(diǎn)應(yīng)用研究的技術(shù)之一。
　　目前,關(guān)于煤礦井下人員定位無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究是煤礦安全管理中的熱點(diǎn)技術(shù)之一,而路由協(xié)議在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中起著非常關(guān)鍵的作

2、用。因此,本文即針對煤礦井下人員定位無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議進(jìn)行分析研究,首先分析了井下人員定位無線傳感器網(wǎng)絡(luò)特殊環(huán)境下的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),然后對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)各類具有代表性的路由協(xié)議進(jìn)行分析與研究,并比較和總結(jié)了這些算法的特點(diǎn)和適用情況。最后結(jié)合該領(lǐng)域當(dāng)前研究現(xiàn)狀提出一種適合應(yīng)用在井下人員定位無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的基于路由表的地理位置路由協(xié)議 GRPBRT( Geographic Routing Protocol Based on Routing

3、 Table)。
　　GRPBRT協(xié)議提出了一種根據(jù)網(wǎng)絡(luò)梯度和位置信息構(gòu)建路由表,并基于路由表進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)通信的思想。其算法包括三個階段:網(wǎng)絡(luò)梯度構(gòu)建階段、路由表的建立階段、數(shù)據(jù)通信與路由維護(hù)階段。文章首先分析了這三個階段的實(shí)現(xiàn)過程,然后根據(jù)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的性能衡量指標(biāo)對其性能進(jìn)行評價,最后通過仿真實(shí)驗(yàn)對其性能進(jìn)行測試分析。仿真結(jié)果表明GRPBRT協(xié)議具有較好的可擴(kuò)展性、魯棒性和較小的數(shù)據(jù)傳輸時延,能夠較好地適應(yīng)于煤礦井