梁小宇，刘 泉，刘新华

(武汉理工大学信息工程学院，湖北武汉430070)

随着微电子技术、传感器技术及通信技术的发展，无线传感器网络技术发展迅猛。但由于无线传感器网络具有硬件资源和电源容量有限、以数据为中心、自组织、多跳路由、动态拓扑、节点数量众多且分布密集等特点，许多现有的路由协议都不适用于它，特别是大规模无线传感器网络。在现有的路由协议中，以数据为中心、具有良好扩展性的定向扩散算法较适合于大规模无线传感器网络［1］，但由于定向扩散算法主要依赖耗能大的平面泛洪来建立路由，导致其在大规模无线传感器网络中消耗能量更为严重，基于此，笔者在定向扩散算法的基础上提出了一种改进的基于分簇的定向扩散路由协议。该协议是一种利用分簇来简化网络拓扑、抑制泛洪传播产生的冗余消息，从而节约能量，实现能源有效性的定向扩散路由协议。

1 定向扩散路由协议

定向扩散路由(directed diffusion routing，DDR)是一种经典的以数据为中心的路由机制［2］。定向扩散(directed diffusion，DD)是一种以数据为中心的路由协议。汇节点向所有传感器节点发送其嗜好(通过分配不同属性值来表示不同任务的描述符)，每个传感器节点在收到嗜好后保存在各自的缓存中。每个嗜好项包含一个时间标签域和若干个梯度域，按成本最小化和能量自适应原则引导数据扩散的方向。当一个嗜好传遍整个网络后，从源节点即嗜好所在区域的传感器节点，到汇节点之间的梯度就建立起来了。……