基于節(jié)點(diǎn)移動(dòng)性的傳感器網(wǎng)絡(luò)多路徑路由算法的研究.pdf

1、隨著通信技術(shù)、嵌入式技術(shù)、微型傳感器技術(shù)、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)因其巨大的應(yīng)用前景而受到了廣泛的關(guān)注。通過(guò)部署在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的大量無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的協(xié)作，無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)可采集、監(jiān)控各種數(shù)據(jù)，在環(huán)境保護(hù)、民用、軍事等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。 在無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)中，匯聚節(jié)點(diǎn)將用戶(hù)發(fā)出的查詢(xún)請(qǐng)求轉(zhuǎn)化為興趣消息，傳感器網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)相互協(xié)作，通過(guò)特定的路由算法，將興趣消息轉(zhuǎn)發(fā)到其指定的目標(biāo)區(qū)域。目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的節(jié)點(diǎn)也通過(guò)路由

2、算法，將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送到匯聚節(jié)點(diǎn)。 路由是無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)之一。在節(jié)點(diǎn)移動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)中，路由技術(shù)面臨新問(wèn)題。靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)中的路由算法若直接運(yùn)用到節(jié)點(diǎn)移動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)中，存在維護(hù)代價(jià)高以及傳輸可靠性降低的問(wèn)題。本文針對(duì)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)了新的路由算法，通過(guò)引入多路徑機(jī)制，提高了節(jié)點(diǎn)移動(dòng)環(huán)境下路由的可靠性。在興趣消息目標(biāo)區(qū)域內(nèi)，采用了受限擴(kuò)散方法，使區(qū)域內(nèi)的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)只需轉(zhuǎn)發(fā)一次數(shù)據(jù)。 節(jié)點(diǎn)在移動(dòng)的過(guò)程中，需要及時(shí)更新當(dāng)前

3、區(qū)域內(nèi)的興趣消息。本文設(shè)計(jì)了基于觸發(fā)更新、延遲響應(yīng)與響應(yīng)抑制、增量更新的興趣消息更新協(xié)議（TURIR），提高了興趣消息更新的效率。 為驗(yàn)證多路徑路由算法和TURIR的性能，實(shí)現(xiàn)了專(zhuān)為節(jié)點(diǎn)移動(dòng)環(huán)境設(shè)計(jì)的仿真平臺(tái)，并在該平臺(tái)上對(duì)上述算法進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，測(cè)試了算法性能，分析了參數(shù)對(duì)算法性能的影響。同時(shí)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了MobiSens原型系統(tǒng)，驗(yàn)證了算法的可行性。在MobiSens原型系統(tǒng)中專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了節(jié)點(diǎn)移動(dòng)引擎模塊，為節(jié)點(diǎn)提供虛擬的移動(dòng)能