基于NS2的无线传感器网络联合路由协议研究

来源 :武汉理工大学 | 被引量 : 7次 | 上传用户:victinfy
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无线传感器网络中节点数量庞大、单个节点资源有限、网络传输数据量大,其路由协议的性能直接影响着网络的工作效率和生存周期,所以针对无线传感器网络路由协议设计的主要目标就集中在有效节约能源,延长网络生命周期等方面。其路由协议要求能够支持其高度的移动性、可拓展性,同时能够具备一定的QoS(Quality of Service)和安全路由的能力,充分保证各传感器节点之间很好地协同工作,在各种应用场合中充分发挥作用。本文在分析了现有的无线传感器网络路由协议的基础上着重研究了基于LEACH协议改进的事件驱动联合动态自适应路由协议LEACH—EVENT。该协议由两个子协议所组成,其中一个基于事件的成簇子协议算法主要考虑满足无线传感器网络应用环境下对数据采集的高实时性的要求,而另外一个子协议自适应路由传输协议则主要考虑了数据传输过程中高能耗的特点,通过分析能耗的情况在簇头节点之间自适应的选择单跳或多跳路由进行数据传输。最后利用网络仿真平台NS2验证了该协议在无线传感器网络应用环境下的性能。主要的研究工作包括以下几个方面:(1)分析了无线传感器网络的体系结构和特征,以及与传统网络的联系和区别。从平面路由和分层路由两个方面研究了现有的一些无线传感器网络路由协议的工作过程与适用范围,指出了它们存在的一些问题,提出了解决方案。(2)运用LEACH协议思想提出了基于LEACH改进的事件驱动联合动态自适应路由协议LEACH—EVENT。同时针对于无线传感器网络应用中突发数据量较大容易引起拥塞的特点提出了节点设置多层媒体控制比例的方法。(3)利用网络仿真平台NS2软件对改进协议及多层媒体控制比例在网络中的应用进行了仿真,仿真结果显示该协议在能耗、节点存活数等方面较LEACH协议有优势。
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