基于節(jié)點位置信息的傳感器網(wǎng)絡空洞整形算法研究.pdf

1、基于地理位置信息路由算法簡單有效，非常適合資源有限的無線傳感器網(wǎng)絡。基于地理位置信息路由根據(jù)節(jié)點位置信息實施數(shù)據(jù)轉發(fā)，因此節(jié)點通過定位技術獲得自己的位置信息是基于地理位置信息路由實現(xiàn)的前提。此外，基于地理位置信息路由面臨空洞繞行問題。所謂空洞是傳感器網(wǎng)絡由于節(jié)點分布不均勻、障礙物、節(jié)點過早死亡等因素引起的部分沒有被傳感器網(wǎng)絡所覆蓋的區(qū)域。數(shù)據(jù)包轉發(fā)到空洞邊界后必須采取一定繞行策略繞過空洞區(qū)域。
　　現(xiàn)有的節(jié)點定位算法往往根據(jù)位置已

2、知的信標節(jié)點位置信息實現(xiàn)未知節(jié)點的定位。信標節(jié)點需要配備 GPS，成本比較昂貴，另外水下、洞穴、室內等環(huán)境無法接受GPS信息使得該類方法應用受限，為此本為提出了一種不依賴信標節(jié)點的節(jié)點定位算法。關于基于地理位置信息路由的空洞繞行問題，現(xiàn)有方法通常在數(shù)據(jù)包到達空洞凹形邊界后再實施空洞繞行策略，從而造成額外的路由迂回開銷。為此本文提出基于節(jié)點位置信息的空洞整形方法，該方法的基本思想是在獲得節(jié)點位置信息的前提下，位于空洞凹形區(qū)域的節(jié)點根據(jù)自己

3、及鄰居節(jié)點的位置信息對自身進行標記，節(jié)點標記過程就是空洞凹形區(qū)域填充過程，經(jīng)過填充整形的空洞可以使數(shù)據(jù)包在到達空洞凹形區(qū)域邊界之前改變方向，從而降低路由迂回開銷。本文的主要創(chuàng)新工作如下：
　　1、提出了改進的 ABC定位算法。該算法是一種不依賴信標節(jié)點的節(jié)點定位算法，定位過程中首先利用三個大功率節(jié)點按照ABC算法中坐標建立思想建立本地坐標系。其次，對大功率節(jié)點公共通信范圍內的節(jié)點進行定位。最后，選取適當已定位節(jié)點分別對網(wǎng)絡中待定位