袁振超，王更练，崔 洁

(1.中国矿业大学信息与电气工程学院，江苏 徐州 221116;2.中国人民解放军91469部队，北京 100000)

目前，无线传感网(WSN)的发展日趋完善，其相关研究领域逐渐多元化，比较热门的有能量感知、安全策略、协作传输、跨层优化等。文献［1］提出了能量动态调整路由的方法，减轻了GPSR容易形成热点路由的缺陷，但很少考虑到数据传输安全的问题。文献［2］建立了高效数据传输机制，减少了传输成本，但是仅仅从数据分配结构考虑节能。文献［3］比较全面地考虑到节能安全，并满足协作传输的实时需求，但只是从调度方面去考虑节能安全，缺乏对剩余能量和距离的考虑。文献［4］建立节点唤醒和休眠机制来减少能量的损耗，但是缺乏对数据延迟因素的考虑，不利于数据的实时性传输。

从以上的分析中可以看出，在试图改善WSN性能的方法中，缺少统筹考察多项性能的优化方法。本文将在综合考虑节点剩余能量和下一跳距离等要素下寻找下一跳节点、监督节点及选择性的休眠唤醒［5］节点，确保信息安全传输，并通过主副路径［6］的协作确保信息的实时性传输。

1 系统模型

1.1 路由节点的选择

本文的建模采用平面静态网络结构，在初始阶段，节点广播自己的位置、剩余能量，每个节点由此记录下与自己最近的6个节点作为可能的下一跳节点［7］，并在6个节点中筛选出3个(在S两侧的概率是1/2)离目的节点最近的节点，确保路由不会往相反方向传递。如下图1所示，源节点S选择最近的6个节点，然后依据目的节点P的距离选择3个候选节点，候选节点里有S的下一跳和S的监测节点。……