無線傳感網(wǎng)絡(luò)路由算法研究.pdf

1、近年來微機電系統(tǒng)（MEMS）和低功耗高集成數(shù)字設(shè)備的發(fā)展，導(dǎo)致了低成本/低功耗/微體積傳感器節(jié)點的出現(xiàn)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由一組傳感器節(jié)點通過無線介質(zhì)連接構(gòu)成的無線網(wǎng)絡(luò)，它采用ad hoc方式配置大量微型的智能傳感節(jié)點，通過節(jié)點的協(xié)同工作來采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中的目標信息。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在軍事監(jiān)控/環(huán)境科學(xué)/空間探索和日常生活等許多方面都具有廣泛的應(yīng)用前景?？梢哉f無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是信息感知和采集的一場革命，是21世紀最重要的技術(shù)之一。

2、 本文的研究對象是無線傳感網(wǎng)絡(luò)的路由算法。圍繞這個主題，本文首先簡單介紹了無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和無線傳感網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)。接著選取了幾種典型的具有代表性的路由算法如：泛洪式路由算法(Flooding)/低功耗自適應(yīng)聚類路由算法(LEACH)/GEAR和定向擴散路由算法(Directed Diffusion)，對其設(shè)計思想進行了分析和比較，分別指出了其優(yōu)點和缺陷。通過對這些路由算法的研究，本文指出以數(shù)據(jù)為中心的定向擴散路由算法具有更好

3、的綜合性能，然而其在網(wǎng)絡(luò)延遲和能量消耗上仍然有進一步改進的空間。針對這兩方面的不足，本文提出了一種新的路由算法——簡單定向擴散路由算法。該算法以經(jīng)典定向擴散路由算法為基礎(chǔ)，通過簡化其梯度場建立過程和路由選路策略，降低廣播的規(guī)模和頻度，從而實現(xiàn)更小的網(wǎng)絡(luò)延遲和更少的能量消耗。最后，本文在NS2仿真環(huán)境中分別對簡單定向擴散路由算法和經(jīng)典定向擴散路由算法進行仿真試驗。通過對仿真數(shù)據(jù)進行了分析和比較，試驗證明簡單定向擴散路由算法具有更小的網(wǎng)絡(luò)延