基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的研究.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)融合了微傳感器、嵌入式計(jì)算、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線通信四大技術(shù)，作為一種新的計(jì)算模式推動(dòng)著科技的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步。它能夠通過(guò)各類集成化的微型傳感器協(xié)作地實(shí)時(shí)感知、處理信息，從而為人們提供大量真實(shí)可靠的監(jiān)測(cè)信息，在軍事應(yīng)用、環(huán)境監(jiān)測(cè)、空間探索和災(zāi)難拯救等領(lǐng)域具有極為廣闊的應(yīng)用前景。
　　 路由協(xié)議是一套將數(shù)據(jù)從源節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)侥康墓?jié)點(diǎn)的機(jī)制。在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)的能量非常有限，且不易補(bǔ)充，因此其路由協(xié)議的設(shè)計(jì)要以降

2、低節(jié)點(diǎn)能量消耗，延長(zhǎng)整體網(wǎng)絡(luò)生命周期為主要目標(biāo)。
　　 在對(duì)比分析各類典型的路由協(xié)議基礎(chǔ)上，重點(diǎn)研究了LEACH協(xié)議。針對(duì)LEACH協(xié)議中簇頭節(jié)點(diǎn)與基站單跳通信帶來(lái)的問題，提出了一種基于生成樹的LEACH協(xié)議——LEACH-T協(xié)議。LEACH-T協(xié)議中，由簇頭節(jié)點(diǎn)組成以基站節(jié)點(diǎn)為根的一棵樹，網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn)都選擇最低深度的鄰居簇頭節(jié)點(diǎn)作為父親節(jié)點(diǎn)，并將數(shù)據(jù)包向前傳遞給父親節(jié)點(diǎn)。若某個(gè)節(jié)點(diǎn)不在任何簇頭節(jié)點(diǎn)的通信范圍之內(nèi)，則允許其請(qǐng)

3、求另一個(gè)葉子節(jié)點(diǎn)成為父親節(jié)點(diǎn)。簇頭節(jié)點(diǎn)在接收葉子節(jié)點(diǎn)傳來(lái)的數(shù)據(jù)的同時(shí)，還接收比其在樹中深度高的簇首節(jié)點(diǎn)傳來(lái)的數(shù)據(jù)包，并將這些數(shù)據(jù)包進(jìn)行融合處理，最后再沿著樹的路徑傳送直至基站。
　　 在TinyOS平臺(tái)下對(duì)LEACH-T協(xié)議進(jìn)行仿真，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，相比Flooding協(xié)議和原LEACH協(xié)議，LEACH-T協(xié)議能夠減少網(wǎng)絡(luò)原始數(shù)據(jù)通信量，因而具有很好的節(jié)能效果，延長(zhǎng)了網(wǎng)絡(luò)生命周期。
　　 最后，我們從均衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)載延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生