無線傳感器網(wǎng)絡(luò)泛洪與定向擴散路由的節(jié)能性改進.pdf

1、集成了傳感器、嵌入式、網(wǎng)絡(luò)和無線通信四大技術(shù)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)以其在軍事領(lǐng)域和民用領(lǐng)域的巨大應(yīng)用潛力而受到越來越多的重視和研究，其異于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的諸多特點決定了整個網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中存在許多需要解決的新問題，路由協(xié)議的設(shè)計就是其中一項很重要的內(nèi)容。 論文對現(xiàn)有的幾種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議進行分析研究，包括泛洪、SPIN、定向擴散、LEACH等。在重點研究泛洪協(xié)議和定向擴散協(xié)議的基礎(chǔ)上，為了使得這兩種路由協(xié)議更加節(jié)能高效，對它們進行改進。

2、 在多跳傳輸?shù)臒o線傳感器網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，數(shù)據(jù)報文沿較短的路經(jīng)傳輸將會減少網(wǎng)絡(luò)能量的消耗，延長網(wǎng)絡(luò)壽命。論文通過優(yōu)化數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆窂絹韺Ψ汉楹投ㄏ驍U散路由協(xié)議進行節(jié)能性改進。在泛洪協(xié)議改進過程中，論文設(shè)計了一種分布式算法來計算網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點的跳數(shù)值，然后通過節(jié)點跳數(shù)值比較形成的轉(zhuǎn)發(fā)條件來控制數(shù)據(jù)報文的廣播范圍，使數(shù)據(jù)報文沿著網(wǎng)關(guān)方向的有效路徑進行傳輸，消除了泛洪路由中數(shù)據(jù)傳輸?shù)拿つ啃裕瑫r源節(jié)點通過設(shè)置不同的轉(zhuǎn)發(fā)條件來保證路由質(zhì)量，網(wǎng)關(guān)節(jié)

3、點通過刷新節(jié)點跳數(shù)來保證路由健壯性。如何生成優(yōu)化的梯度是定向擴散路由協(xié)議的一個關(guān)鍵問題，論文在分析ns2中的基本梯度生成算法的問題基礎(chǔ)之上，利用興趣包的轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)對該算法進行改進，設(shè)計了一種分布式的最短路徑梯度生成算法。該算法極大的降低了鄰居節(jié)點間建立“平行梯度”和“逆向梯度”的概率，可構(gòu)建從源節(jié)點到sink節(jié)點的多條最短路徑，達到改進定向擴散路由的目的。NS2仿真工作表明，論文設(shè)計分布式算法可以準確求得節(jié)點跳數(shù)；定向泛洪在保持基本泛洪協(xié)