基于門限的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)能路由協(xié)議設(shè)計(jì).pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)綜合了傳感器技術(shù)、嵌入式計(jì)算技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)和無線通信技術(shù)，能夠協(xié)作地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、感知和采集各種環(huán)境或監(jiān)測(cè)對(duì)象的信息，并對(duì)其進(jìn)行處理，傳送到這些信息的用戶。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是新近發(fā)展起來的一種面向特定應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，具有很廣泛的應(yīng)用前景，引起了學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的高度重視。但是它存在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洳还潭ǎ嫦蛱囟☉?yīng)用等不足，并受限于各種資源條件(包括：能量有限，計(jì)算能力不強(qiáng)，通信距離小等)。 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種以數(shù)據(jù)為

2、中心的網(wǎng)絡(luò)，而網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸離不開路由協(xié)議。本文通過對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)常用的協(xié)議和算法分析，借鑒了它們存在的優(yōu)點(diǎn)，并針對(duì)存在的缺點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計(jì)了一個(gè)基于門限值、低功耗自適應(yīng)路由協(xié)議——TBEERP。 TBEERP是一種基于門限值的平面型路由協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到數(shù)據(jù)后并不是直接向鄰節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)，只有當(dāng)數(shù)據(jù)大于門限值時(shí)才打開發(fā)射機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)。每隔Tc時(shí)間節(jié)點(diǎn)向周圍的鄰節(jié)點(diǎn)廣播自己的能量狀態(tài)，使得用戶可以及時(shí)的了解到網(wǎng)絡(luò)狀況。為了避免

3、相同的數(shù)據(jù)重復(fù)轉(zhuǎn)發(fā)到同一節(jié)點(diǎn)，采取了將路由上的節(jié)點(diǎn)加入路徑集當(dāng)中，在選下一跳節(jié)點(diǎn)時(shí)，只選擇不在路徑集中的鄰節(jié)點(diǎn)。由于節(jié)點(diǎn)在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)時(shí)是隨機(jī)的選擇下一跳節(jié)點(diǎn)，因此數(shù)據(jù)在轉(zhuǎn)發(fā)的過程中，并不需要維護(hù)路由表。為了確保網(wǎng)絡(luò)的時(shí)延不至于過大，還定義了一個(gè)時(shí)延參數(shù)Tc，如果數(shù)據(jù)經(jīng)過Tc時(shí)間還到達(dá)不了sink節(jié)點(diǎn)，就將數(shù)據(jù)丟棄，結(jié)束轉(zhuǎn)發(fā)過程。而且該協(xié)議還會(huì)定期檢測(cè)自己的能量狀況，對(duì)于那些能耗快消耗完的節(jié)點(diǎn)，我們采取降低他們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)中的活躍程度，延緩他們的