ZigBee網(wǎng)絡(luò)層AODVjr路由算法的節(jié)能研究.pdf

1、ZigBee技術(shù)是一種新興的無(wú)線通信技術(shù)，由于它本身的一些優(yōu)越性，如低成本、低耗能、低速率、高安全等，使ZigBee技術(shù)一出現(xiàn)就等得到了諸多廠商的鼎力支持，所以發(fā)展非常迅速，在工業(yè)控制、通信業(yè)務(wù)、家庭自動(dòng)化等很多領(lǐng)域得到了應(yīng)用。ZigBee網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)在實(shí)際使用中一般都是用電池供電的，而且很多應(yīng)用場(chǎng)合不好更換電池，或者根本不能更換電池。因此，怎么利用電池有限的能量，怎么盡量節(jié)約電池的能量，是ZigBee網(wǎng)絡(luò)中非常重要的一個(gè)問(wèn)題，ZigB

2、ee網(wǎng)絡(luò)的節(jié)約能耗的研究也是一個(gè)非常重要的研究方向。
　　本文對(duì)ZigBee網(wǎng)絡(luò)能耗問(wèn)題做了相關(guān)研究，首先簡(jiǎn)要的介紹了ZigBee協(xié)議的特點(diǎn)及ZigBee的主要應(yīng)用領(lǐng)域，比如工控、家庭自動(dòng)化等領(lǐng)域應(yīng)用。其次，介紹了ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)類(lèi)型、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及ZigBee網(wǎng)絡(luò)的建網(wǎng)過(guò)程。之后，詳細(xì)介紹了ZigBee網(wǎng)絡(luò)層的簇樹(shù)路由算法和AODVjr路由算法。對(duì)于簇樹(shù)路由算法的原理、地址分配機(jī)制及路由尋址方式做了詳細(xì)闡述，并指出了現(xiàn)有簇樹(shù)路由

3、算法存在的問(wèn)題。文中針對(duì)簇樹(shù)路由算法的不足之處提出了改進(jìn)的簇樹(shù)路由算法，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)仿真及分析，實(shí)驗(yàn)證明提出的改進(jìn)算法是有效的。
　　由于ZigBee網(wǎng)絡(luò)的AODVjr路由算法是AODV路由算法發(fā)展而來(lái)的，因此在介紹AODVjr路由算法之前詳細(xì)描述了AODV路由算法，并指出了AODVjr路由算法相對(duì)于AODV路由算法做了哪些改動(dòng)和這些改動(dòng)造成的影響。簡(jiǎn)要介紹了能量路由的指標(biāo)和無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的能量路由之后，提出了能量閥值的概念。根

4、據(jù)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)層AODVjr算法，本文提出了一種改進(jìn)AODVjr路由算法。在改進(jìn)AODVjr算法中，使用了能量閥值，并且限制了路由請(qǐng)求控制分組RREQ的廣播范圍和廣播方向。由于使用了能量閥值，對(duì)ZigBee網(wǎng)絡(luò)中能量較低的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了一定的保護(hù)，而限制路由請(qǐng)求控制分組RREQ的廣播范圍和廣播方向則減少了不必要的網(wǎng)絡(luò)路由開(kāi)銷(xiāo)，節(jié)約了能量，延長(zhǎng)了網(wǎng)絡(luò)整體工作時(shí)間。
　　同時(shí)，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)仿真工具OPNET對(duì)改進(jìn)AODVjr路由算法進(jìn)行了仿真，對(duì)