低功耗有損網(wǎng)絡路由協(xié)議(RPL)優(yōu)化算法.pdf

1、隨著傳感技術、通信信息基礎以及網(wǎng)絡技術等新興技術手段的不斷發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)概念受到越來越多的關注和青睞，也逐步在各行各業(yè)中有所應用。低功耗有損網(wǎng)絡作為物聯(lián)網(wǎng)概念的一種主流實現(xiàn)方案，引起了世界范圍內學者和專家的關注。低功耗有損網(wǎng)絡具有功率低、節(jié)點能力有限、地址資源豐富的特點，因而低功耗有損網(wǎng)絡節(jié)點路由協(xié)議的有效性和科學性便至關重要。低功耗有損網(wǎng)絡路由協(xié)議(Routing Protocol for LLNs，RPL)作為國際上提出的標準化低功耗

2、有損網(wǎng)絡路由協(xié)議，針對網(wǎng)絡中節(jié)點的拓撲構建、路由選擇和優(yōu)化機制進行了較為全面的設計，為低功耗有損網(wǎng)絡路由優(yōu)化方案的實現(xiàn)奠定了基礎。其設計偏重于實現(xiàn)過程中的交互機制，對于路由中的父節(jié)點選擇過程缺乏相應的指標性優(yōu)化，并且對于不規(guī)則節(jié)點分布網(wǎng)絡環(huán)境中的子圖劃分也尚未明確，在實踐應用中很多細節(jié)化的問題有待改進和完善。
　　本文中針對RPL協(xié)議的應用背景、發(fā)展過程、作用機理、關鍵機制都進行了介紹和分析，并在此基礎上，首先針對RPL協(xié)議路由過

3、程中能量均衡性考慮不足導致的節(jié)點生命周期受限問題，提出了基于三角模算子的RPL協(xié)議路由優(yōu)化算法，實現(xiàn)了邏輯距離和節(jié)點剩余能量的綜合考量，很大程度上減少了路由過程的能量損耗，提升節(jié)點的生命周期，為RPL這一協(xié)議的推廣應用和深入研究注入了新的活力;此外，還針對不規(guī)則網(wǎng)絡中DODAG區(qū)域劃分時節(jié)點歸屬度不明確的問題，提出了一種基于改進LEACH分簇算法的DODAG區(qū)域劃分方法，通過對網(wǎng)絡域的六邊形子區(qū)域劃分，并在子區(qū)域內形成一定閾值范圍內的改