基于运动预测与动态通信能量调整的移动WSN路由选择算法*
2011-10-21韩九强钟德星
传感技术学报 2011年12期
关键词:信息
李 巍,韩九强,钟德星
(西安交通大学智能网络与网络安全教育部重点实验室电信学院自动化研究所,西安 710049)
无线传感器网络[1](Wireless Sensor Network,WSN)是由多个节点构成的复杂网络,网络内部通过多跳近距离无线通信完成节点间数据交换、数据采集、网络配置管理等各项工作,由于其独特的工作特点,导致WSN具有通信拓扑复杂、拓扑变换频繁的特点。WSN应用范围广阔,具体应用模式各有差异,但如果按照节点在目标区域内完成初始布置后,节点位置是否发生变化来归纳,则可将其划分为两大类:节点固定的静态WSN与节点可移动的移动WSN。两种类型的WSN在学术研究上各有侧重,难点不同,从网络通信拓扑复杂度及网络拓扑动态性角度看移动WSN的研究难度要超过静态WSN,动态节点运动会引起网络通信拓扑大幅变化,进而导致网络通信效率下降、能耗增高,故需要在通信协议方面做出优化以提高网络性能、延长网络寿命,而路由协议受网络动态拓扑变换影响最为明显,所以移动WSN路由协议成为一个研究的热点、难点。
由于WSN中节点一般均采用资源受限的电池供电方式进行数据采集、传输的工作,所以伴随着节点失效,网络不断发生拓扑变化,所以即使在静态WSN中,路由协议也需要考虑网络的动态拓扑特性[2],为了应对网络拓扑变换,Perkins[3-4]等人提出了基于路由表选择的路由协议:AWDS、DFR、DBF、DSDV[3]等,此类基于路由表协议对于网络拓扑变化反应较慢;而 BSR[5]、AODV、DSR、DYMO 等按需路由协议能够在有效降低网络开销的同时适应网络动态拓扑变化,但总体来说协议开销随网络拓扑动态变化程度提升而增大;……
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