無線傳感網(wǎng)路由技術(shù)概述

陳亞楠

摘要：為了提高無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的生存周期和數(shù)據(jù)通信的效率，設(shè)計(jì)優(yōu)質(zhì)路由非常重要。首先提出了設(shè)計(jì)路由協(xié)議所面臨的問題；然后介紹了平面路由協(xié)議和層次路由協(xié)議中幾種典型協(xié)議，并分析各協(xié)議的優(yōu)缺點(diǎn)；接著通過實(shí)驗(yàn)分析和仿真，對各路由協(xié)議做比較；結(jié)果表明SPIN和GASA協(xié)議較好。

關(guān)鍵詞：無線傳感網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)；路由協(xié)議；層次路由；平面路由

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2018）23-0050-02

Abstract： In order to improve the life cycle of wireless sensor networks and data communication efficiency， it is very important to design high-quality routing. Firstly， the problems of designing routing protocols are proposed； and next several typical protocols in plane routing protocols and hierarchical routing protocols are introduced， and the advantages and disadvantages of each protocol are analyzed； then through the experimental analysis and simulation， each routing protocol is compared； It shows that the SPIN and GASA protocols are better.

Key words： wireless sensor network； routing protocol； hierarchical routing； plane routing

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)[1]（Wireless Sensor Networks，WSNs）中部署著許多廉價(jià)的節(jié)點(diǎn)，在監(jiān)測區(qū)域中這些節(jié)點(diǎn)收集相關(guān)信息，通過無線的方式發(fā)送給基站，基站把接收到的信息處理之后發(fā)送給用戶，從而達(dá)到對目標(biāo)區(qū)域的監(jiān)測。而節(jié)點(diǎn)通過什么樣的路由發(fā)送信息給基站，在短時(shí)間內(nèi)并且高效率的送至目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，說明路由協(xié)議的選取很重要。

組成網(wǎng)絡(luò)的普通節(jié)點(diǎn)大多數(shù)體積小、能量有限，而且沒有固定的路由能適用任何情況下的網(wǎng)絡(luò)，所以網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)計(jì)也是目前研究的重點(diǎn)。

1 路由技術(shù)涉及的問題

網(wǎng)絡(luò)中生成通信路徑時(shí)，具體涉及的問題：

1） 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的部署問題。一種通過手工方式部署，手工部署使得節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)覆蓋情況比較好，但這種方式的效率不高。另一種是隨機(jī)部署方式，可以通過飛機(jī)隨機(jī)將節(jié)點(diǎn)拋灑到監(jiān)測環(huán)境中，雖然隨機(jī)部署的效率不高，但不能保證節(jié)點(diǎn)在部署環(huán)境下分布的均勻性，也就影響了網(wǎng)絡(luò)的性能。

2） 節(jié)點(diǎn)能耗問題。網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)能量僅僅通過有限的電池來供應(yīng)，由于一些環(huán)境比較惡劣，節(jié)點(diǎn)的能量得不到及時(shí)的補(bǔ)充，如果網(wǎng)絡(luò)中有節(jié)點(diǎn)能量多早消耗，網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)就會(huì)相應(yīng)的發(fā)生變化，網(wǎng)絡(luò)的路由就需重新生成。……