無(wú)線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究.pdf

1、無(wú)線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)（Wireless Multimedia Sensor Networks,WMSN）是在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（Wireless Sensor Networks,WSN）的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的新型傳感器網(wǎng)絡(luò)。作為WSN與多媒體處理技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，WMSN既具有WSN部署靈活、自組織、經(jīng)濟(jì)性好等優(yōu)點(diǎn)，又彌補(bǔ)了其在多媒體數(shù)據(jù)采集方面的不足，滿足對(duì)復(fù)雜環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)的需要。WMSN在智能監(jiān)控、遠(yuǎn)程醫(yī)療等方向有著廣闊的應(yīng)用前景。

2、　　WMSN采集、處理和傳輸大量音視頻信息，具有數(shù)據(jù)量大、實(shí)時(shí)性要求高等特點(diǎn)。為保證高效利用節(jié)點(diǎn)資源和正確傳遞采集信息，路由協(xié)議在多媒體數(shù)據(jù)傳輸中既要保證能量均衡，又要滿足服務(wù)質(zhì)量方面的要求。音頻和視頻信息的引入使針對(duì)WSN的路由算法難以直接應(yīng)用于WMSN。路由作為WMSN的重要支撐技術(shù)成為研究的熱點(diǎn)。
　　本文首先對(duì)WMSN做了全面介紹，包括WMSN的概念，體系架構(gòu)，應(yīng)用領(lǐng)域和研究中的關(guān)鍵技術(shù)。然后，針對(duì)WMSN的特點(diǎn)，分析其路

3、由設(shè)計(jì)方面的挑戰(zhàn)和目標(biāo)，介紹了幾種常見(jiàn)的WMSN路由算法，分析WMSN路由協(xié)議發(fā)展方向。重點(diǎn)研究了無(wú)線自組網(wǎng)按需驅(qū)動(dòng)距離矢量路由算法（Ad hoc On Demand Distance Vector routing,AODV），包括其路由發(fā)現(xiàn)和維護(hù)過(guò)程。分析多路徑路由算法和擁塞避免機(jī)制。針對(duì)WMSN傳輸大量數(shù)據(jù)特點(diǎn)，并結(jié)合AODV路由算法優(yōu)勢(shì)，提出了能量高效的多路徑AODV路由算法（Eneryg Efficient Multipath

4、AODV routing,EEMP-AODV）。該算法建立從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的多條路徑，保證數(shù)據(jù)的可靠傳輸。在路徑的選擇上綜合考慮了路徑跳數(shù)和節(jié)點(diǎn)剩余能量，用以保證能量均衡，延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生存期。同時(shí)，該算法結(jié)合新型的部分不相交路徑路由結(jié)構(gòu)，使用了分流的方式避免擁塞，以提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量。最后，為驗(yàn)證EEMP-AODV路由算法的有效性，本文使用NS2仿真軟件在相同的模擬環(huán)境中，對(duì)AODV、AOMDV（Ad Hoc On-Demand Multip