一種基于地理位置的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)能實時監(jiān)測、感知、采集和處理各種監(jiān)測對象信息，在軍事、環(huán)境監(jiān)測和工業(yè)生產(chǎn)等方面具有十分廣闊的應(yīng)用前景，是當前國際上備受關(guān)注的新興前沿研究熱點之一。同時也對網(wǎng)絡(luò)通信的研究提出了許多新的挑戰(zhàn)。 本文研究的主要內(nèi)容是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的設(shè)計。傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議設(shè)計的首要目標是提供高服務(wù)質(zhì)量和公平高效的利用網(wǎng)絡(luò)帶寬，而無線傳感器網(wǎng)絡(luò)由于傳感器節(jié)點的電源能量、通信能力和計算能力都十分有限，因此路由協(xié)議設(shè)計的首要目標

2、是提高節(jié)點的能源有效性和網(wǎng)絡(luò)的生命周期。針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點，本文以提高傳感器節(jié)點的能源有效性，延長網(wǎng)絡(luò)生命周期為目的，設(shè)計了一種基于地理位置信息的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議：HexCRP(Clustering Routing Protocol Based on Virtual Hexagon-grid)。 本文先總結(jié)歸納了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)、特點、應(yīng)用范圍以及關(guān)鍵技術(shù)。然后主要詳細介紹了HexCRP算法，一種基于地理位置的能

3、量感知路由協(xié)議。在HexCRP中，我們主要利用正六邊形對監(jiān)測區(qū)域進行分簇，把在路由功能上等價的節(jié)點劃分為同一簇，每簇只安排一個節(jié)點保持活動狀態(tài)，被選中的節(jié)點代表該區(qū)域中所有的節(jié)點負責監(jiān)測和報告數(shù)據(jù)給基站，其余節(jié)點保持睡眠狀態(tài)，以減少不必要的轉(zhuǎn)發(fā)和接收，減少節(jié)點能量消耗以延長整個網(wǎng)絡(luò)的生命期。在簇頭選擇算法中考慮了節(jié)點的剩余能量，節(jié)點傳輸?shù)哪芰肯暮痛貎?nèi)的平均能量。從而保證了網(wǎng)絡(luò)能量的負載平衡。我們在Glomosim仿真平臺上進行仿真測試