無線傳感器網絡跨層通信協議的設計分析

邢劭謙+原野+沈洪標

【摘要】 網絡時代在不斷地發展，討論激烈的一個問題是無線傳感器網絡跨層通信協議的設計分析，和之前的網絡設計的有線設計有所不同。如今大多數人們使用無線，這就是現代網絡因特網的思路。但是無線網絡也有能量限制的問題，這樣讓之前我們所使用的有線網絡設計受到很大威脅。本論文是根據現代無線傳感器網絡跨曾設計改善原理和主要設計，簡單明了的了解到網絡跨曾設計中的問題和挑戰。

【關鍵詞】 無線傳感器 網絡跨層設計 問題 改善

一、無線傳感器網絡跨層設計介紹

1. 分層設計方法.目前，我們用的信息網絡通信系統是根據開放的標準分層模型，其中分為五個層次，這種分層的模型讓每層能夠擁有單個的設計和技術操作，往往相鄰的兩個層間才能夠進行通信，但是會有限制在一方中。這些分層中還有其他的特點。每個層之間都可以互相互享信息，在接口處在個體網絡中、應用中都是獨立的而且相對靜止，這就是分層結構的非最優性。在一個新開發的使用中要從最開始做起，就是底層開始，雖然很多都在進步改善，但是為了達到穩定的網絡效果，讓每個人都用到一個放心的無線網絡，所以現在很多專家還在一直發現改善。所以上層的協議會受物理層的影響，物理層是五個層次之一，還有鏈路層、網絡層、傳輸層、應用層。為了能夠有一個完好的網絡時代，著重強調上層協議和物理層的交流，這樣能夠讓物理層發展。

2.跨層設計方法。在分層結構上，無線網絡跨層設計是根據它特定的特性而言，如果出現不合適的分層通信結構協議設計，就要根據分層結構來突出做決定。在不同的地方的網絡資源，都是需要把這些資源整合起來建立一個網絡，這就是跨層設計的主要目標。這種目標可以讓各個地方各種資源互享，這樣可以讓整個網絡能夠有一個穩定合理的發展，然后可以更快的提高。無線傳感器突出的地方是在于它能綜合各個地方的網絡信息，能夠了解更多。和傳統的大多數網絡，它們的目的是為了傳輸信息，這點上，無線傳感器的優點很大。無線傳感器網絡可以和傳感控制器聯接，使我們所使用的無線網絡能更好。

二、 無線傳感器網絡跨層設計的主要設計技術

1.質量服務保障的跨層設計技術。很多網絡在質量上存在問題，這樣服務質量（QOS）就幫助很大，能夠提供更全面更高質量的優先服務，這也是一種服務能力。質量服務保障的跨層設計技術主要是保證網絡的穩定和應用正常，這樣能夠讓用戶更方便更好地使用，提供高質量服務。服務質量也包括，包括專用帶寬、抖動控制和延遲、丟包率的改進和不同WAN、LAN 和 MAN 技術下的指定網絡流量等，也為了讓各種流量不會有所阻礙和混亂進程。匯聚節點和基站可以讓信號遠程的傳送到控制感受器。質量服務保障的跨層設計技術，是能夠讓每個用戶都安全穩定的享受網絡，從而滿足各個用戶對網路的需求。

2.能效管理的跨層設計技術。無線網絡傳感器具有節能性和抗干擾性，這些性能使跨層無線傳感器能夠更好地設計，根據它的節能性和抗干擾性，可以使用現代網絡的信息發展這樣的一種先進的技術。能效管理的無線傳感器的改善現在已經有了很好的發展，一些研究的成果也是相當看好的。這些根據研究所得出的成果，主要是各個跨層之間的信息互享，這兩個跨層是網絡層與Mac之間的信息互享，從而得到各個網絡的改善，讓網絡系統性能得到發展。

3.最優代理的跨層設計技術。目前，已經發現一種最優化代理的跨層的跨層設計技術的協議體現構架。它能夠讓系統更完整，從最底層到高層的應用要求都能夠滿足，把問題反饋到底部。實現網絡的互享傳達，促進發展。最優代理的跨曾設計技術，基本要求是在不同的協議層之間的信息交換，這樣是最優代理能提供的，能夠提高網絡的性能，使我們的網絡得到很好的發展。所以，最優代理的跨層技術可以讓用戶與網絡協議層之間交流，達到互享共享信息共同利益。

三、當前跨層設計技術面臨的挑戰

作為一個新型有發展前景的網絡技術，雖然發展相當看好，但是也存在很多的限制和挑戰，也有一些的問題值得我們去探討在應用方面。如今我們有一個巨大的挑戰，就是跨層設計技術，我們怎樣能夠在無時無刻采用跨層設計技術，如何去實現它。網絡的改善是一個重要問題。首先在改善過程中，要求一樣的標準也是一個至關重要的問題，其次在設計方面也是一個復雜的工作。所以在網絡層之間的問題上，調節是很重要的。然后網絡的動態也是比較有困難的，因為動態網絡中由誰來控制是個重要問題。這個還是個需要解決的大難題。所以，當前的跨層設計技術面臨的挑戰是嚴峻的，所以我們要根據研究來盡可能解決這些問題。

四、結束語

在無線傳感器網絡跨層通信協議設計分析上，我們存在很多的不足，很多的問題。當然也有相應的解決方案，首先可以讓我們系統優化得到更多的容納量，其次可以減少功能消耗。這樣解決了主要問題，在質量服務上，我們盡可能達到精益求精，讓每一個用戶滿意，不讓資源浪費。對于很多新型的技術，我們也學習借鑒希望可以營造一個優質的網絡。

參 考 文 獻

[1]林麗萍，《無線傳感器網絡節點的研究與應用》[J]，安防科技，2009年09期

[2]趙自平《基于多代理技術的入侵檢測機制研究》[J]，安徽農業科學，2011年04期