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无线传感器网络每个节点具有移动性时,就构成了特殊的移动无线传感器网络(Mobile Wireless Sensor Networks,MWSN),MWSN既具有传统WSN的特点,同时,由于MWSN各个节点间的自组网特性,传统的WSN组网和路由模型及其算法不能直接适用,因此解决MWSN的动态网络结构和路由机制问题,就成为该研究领域的关键之一。
本文利用分簇算法实现了对网络结构的分簇,并通过分布式的组网结构组成了新的网络拓扑结构,其节点带有临近的拓扑信息,并加入了路由表来实现对路由的高效管理。在节点移动或失效导致网络拓扑变化的时候,采用分裂簇对网络的拓扑做预处理,将移动节点对网络拓扑的影响局限在一跳范围内,然后在一跳范围内实现对拓扑的快速管理。论文基于新的拓扑结构对网络的DSR路由模型做出了改进,通过路由节点共享自己的拓扑信息来增加接收节点所能获知的拓扑信息,并减少路由中冗余节点的发送来降低路由所耗费的能耗。在此基础上,提出了MWSN中数据汇聚和视频数据的多径并行传输算法。基于传统的WSN路由树,通过父节点链表的方式有效的均衡了汇聚路由时节点的能耗。在Split MultipathRouting(SMR)算法基础上提出了移动节点间传送视频数据的改进回溯算法,有效降低了多路径的能耗,同时降低了并行路径间的相关度。实验结果表明,能有效的利用网络的聚合带宽。论文还提出了改进的DSR路由维护算法和基于替换的路由维护算法实现对MWSN路由的高效维护,仿真结构表明能有效避免全局路由的发送。