几何路由可扩展性研究的一个统一模型

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随着科学技术的进一步发展,无线传感器具有了更加强大的功能。这些无线节点可以通过自组织的方式联系在一起,完成工业上各种各样的应用。随着这些无线终端的数目逐渐增加,设计一个具有良好性能保证的无线路由算法越来越受到人们的重视。  在数十年的研究中,研究人员提出了许多种无线路由算法。其中,比较新的方法是几何路由和紧凑路由。几何路由通过利用网络的几何特征来减小路由算法的存储开销和路由延展度。而紧凑路由对于任何的网络拓扑都具有稳定的性能保证。虽然在这两种路由中各有很多的研究成果,到现在为止,这两类研究仍然是相互独立的。这个现象可能是由这两种方法所采取的截然不同的思想所造成的。通过设计一个全新的陷阱阵列模型,我们希望能够对几何路由和紧凑路由提供一个统一的衡量标准,来检测这些算法在最坏情况下的表现。在陷阱阵列模型的帮助下,我们发掘出10种代表性的几何路由算法的隐藏性能,得到了一些关于几何路由性能新的结论。几何路由虽然在拓扑简单的情况下效果较好,但是其性能往往随着拓扑复杂度的增加而迅速下降。考虑到这两点因素,我们设计了紧凑几何路由算法,来同时利用几何路由和紧凑路由的优点。  理论上的分析证明了陷阱阵列模型能够较好的生成一系列的不同复杂度的拓扑,来检测几何路由算法在不同环境下的表现。仿真结果显示了紧凑几何路由算法能够在需要较少信息的情况下,更为高效的传递数据。
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