基于异步占空比的无线传感器网络机会路由协议研究

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本文根据机会路由(Opportunistic Routing)的广播特性,通过使用机会路由(OR)来提高低占空比循环无线传感器网络(Wireless Sensors Network)的性能。与传统的路由不同,机会路由数据包是沿着预先确定的路径传输,或者通过优先级度量以此来选择一组节点并作为数据包的候选节点,虽然这样解决了发送数据包需要长时间等待的问题,但是,可能会存在过多候选节点同时被唤醒的问题,而这将会产生更多的重复数据包,并占用本来就极为有限的资源,阻碍数据包传输速度和路由的整体性能。为了有针对的限制候选节点的个数,平衡等待时间过长和数据包重复之间的问题,本文提出了一种结合这二者优点的新协议。首先第一个优点是,每个节点定义一个候选区域(Candidates Zone),这样节点生成的数据包将通过候选区域中的任意路径进行路由传输,即候选区域中的节点可以被选为候选节点,候选区域的大小由网络密度控制。其次第二个优点是,对候选区域中的候选节点进行优先级排序,即以下四种分布的相乘:方向分布、传输距离分布、垂直距离分布和剩余能量分布。通过对大规模场景应用仿真和广泛的性能评估研究,仿真结果表明本文提出的此协议在网络寿命、能耗、路由效率、发送方等待时间和重复数据数据包等各项性能方面,均优于当前其他解决方案。
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