【摘 要】
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无线传感器网络能够实时监测、感知和采集网络分布范围内各种环境和监测对象的信息,并对这些信息进行处理,从而获得详尽而准确的有效信息,具有十分广阔的应用前景。由于无线
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无线传感器网络能够实时监测、感知和采集网络分布范围内各种环境和监测对象的信息,并对这些信息进行处理,从而获得详尽而准确的有效信息,具有十分广阔的应用前景。由于无线传感器网络具有硬件资源有限、电源容量有限、以数据为中心、自组织、多跳路由、动态拓扑、节点数量众多且分布密集等一些独有的特点,许多现有的路由协议都不适用于它,设计一个高效、节能和健壮的无线传感器网络路由协议尤为重要。本文对无线传感器网络路由协议进行了探讨,重点研究了隐式路由协议。本文首先介绍了隐式路由协议中的转发节点快速选择算法(FFS),并分析了其性能,其不足之处在于:1)网络中所有节点时刻监听网络,会产生不必要的能量开销;2)缺少网络层路由选择方案,算法收敛速度太慢;3)缺少路径修复功能。本文针对FFS的网络层方案进行了改进:1)网络层增加了路由选择方法,算法能够快速收敛;2)增加了路由修复功能,稳定性得到增强,MAC层仍沿用FFS协议的方法。改进方法在NS2上进行仿真,实验结果表明,该算法有效的降低了路由建立时的能耗和时延,平衡了网络能量消耗,提高了无线传感器网络的稳定性,延长了无线传感器网络的生命周期。结合了隐式路由协议和分层协议的优点,将分层的思想引入到隐式路由协议中,提出了一种分层的隐式路由算法。该算法同时具备隐式路由和分簇路由的特点:节点无需保存路由表并可以周期性休眠,通过簇内竞争和簇间竞争选择转发节点;详细的分析基于这种协议的网络的性能:节点可以休眠而节约了网络能量,通过簇内节点的轮流转发增强了稳定性,同时平衡了网络能耗。
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