丁 凰，缪相林，王 梅，张 媛

（1. 西安交通大学 城市学院，西安 710018；2. 西安交通大学 计算机科学与技术学院，西安 710049）

0 引言

随着电子通信技术的发展，无线传感网络(wireless sensor networks， WSNs)已广泛应用于环境监测[1-2]，如植物监测、海洋环境勘察、灾难预测等。先利用WSNs 内的节点感测环境数据，再将数据传输到信宿，进而实现对环境监测的目的。

然而，由于WSNs 网络结构较大，数据须多跳路由才能到达信宿， 即需要多个转发节点才能将数据传输到信宿，这就需要有效的转发机制。考虑到节点能量属有限能量[3]， 一旦节点能量消耗尽，节点就无法工作。因此，在设计转发机制时，必须考虑到节点的能耗问题。

地理位置路由只须依据节点位置传输数据包，无须维护节点路由表，减少了节点系统开销，因此，地理位置路由受到广泛关注[4]。但是，目前多数地理位置路由只考虑了2 维平面，并基于2 维平面的节点位置选择转发节点。而真实的网络，如水下 传感网络，节点是处于3 维平面的。

此外，由于采用贪婪转发策略，地理位置路由还存在路由空洞问题[5]。文献[6]针对路由空洞问题提出了解决方案，但它只在2 维平面有效，无法应用于3 维平面[7]。

文献[8]结合了贪婪转发和角度转发机制，提出 角 度 路 由 协 议(angular routing protocol， ARP)， 当节点遭遇路由空洞时，就依据最小角度迂回数据包进行转发。文献[9]提出空洞处理路由(a void handing routing， AVHR)策略，其采用3 维贪婪角度机制传输数据包，并具有数据包跟踪功能。文献[10]针对3 维WSNs 提出实时的地理位置路由(real-time geographical routing， RTGR)，并引用自适应数据转发区域，致使只有在该区域内的数据包才能被接收。……