一种基于蜂窝式结构的无线传感器网络路由算法
无线传感器网络(wireless sensor network，WSN)是综合了传感器技术、嵌入式计算机技术、分布式信息处理技术和无线通信技术，能够协作地实时监测、感知和采集网络分布区域内的各种环境或监测对象的信息，并对这些数据进行处理，获得详尽而准确的信息，传送到需要这些信息的用户。它是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成一个多跳的自组织的网络系统。传感器、感知对象和观察者构成了传感器网络的三要素。
无线传感器网络研究的一个重点就是如何利用有限的能量来使得该网络能够在更长的时间内有效的工作。所以网络的节能成为最近研究的一个重点，而网络拓扑控制也是研究节能的一个方面，本文中阐述了利用一种蜂窝式结构的拓扑控制算法进行研究。基于这种蜂窝式结构的基础上，我们在路由转发的时候加上地理路由协议(GPSR)中的两个算法：贪心传递(greedy forwarding)算法和周界传递(perimeter forwarding)算法。以此来绕过一个路由空洞或者障碍物，并且同时加上一种分组转发的形式，使得数据能够通过分组转发的形式进行传送，以求能够达到节省网络能量，延长网络运行时间的目的。
本文深入研究了无线传感器网络中地理信息路由算法的两个重要的问题：各个节点的能量消耗和路由空洞，由于我们的无线传感器节点都是采用电池进行供电，我们就必须采用一种节省电池能量的机制，在本文中我们采用了进行地理位置分格的方式，处在同一个小格内的节点我们只选取一个使它处于激活状态，其它的节点都处于睡眠状态，这样的话就最大限度的节省了网络中各个节点的能量，延长了网络的生存时间。同时，在实际的传感器网络中，由于网络部署不均匀或是部分传感器节点由于故障或能量耗尽而失效，还有一些环境如火山、地震灾区以及战场等本身就不适合部署传感器网络，会形成网络中的“空洞”，导致数据无法继续传输，这种现象称为路由空洞。本文的另一个方面就是设法研究出新的路由算法以绕过路由空洞，从而达到提高路由算法性能的目的。
无线传感器网络;蜂窝式结构;路由协议;拓扑算法
南京信息工程大学
硕士
系统分析与集成
赵远东
2010
中文
TN925.93
57
2010-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）