文档介绍：2005 届优秀毕业论文[设计]集(第六册信息工程学院)
Collection Graduation Theses (Projects) of SZU 2005 (VOLUME Ⅵ College of Information and Engineering)
关于无线传感器网络节能问题的研究
——基于定向扩散路由协议的改进的探讨
(信息工程学院通信工程黄宇航)
(学号:2001133063)
内容摘要:定向扩散路由协议作为无线传感器网络的一种重要的典型网络协议,是高能源有
效性协议的代表。然而它有着明显缺点,那便是在初始和更新查询阶段存在着极大的开销。本论
文直接针对这个问题,以节能为方向,提出引入选择节点转发的方案来改进定向扩散路由协议。
本文对定向扩散基本原理和不足之处作了简单介绍,也描述了选择节点方案移植入定向扩散协议
存在要解决的问题。最后通过模拟实验证明,改进后的定向扩散路由更为优越。
关键词:定向扩散;无线传感器网络;
教师点评:无线传感器网络中能耗管理是一个非常具有挑战性的问题,同时也是移动计算领
域的热点之一。此问题的合理解决对于真正构造一个高效节能的网络起着关键性的作用。在这个
具有挑战性的工作中,黄宇航同学针对原有的定向扩散协议进行了改进。通过中间广播节点选择
的优化,使得网络的能耗降低,延长了节点的工作时间。虽然在改进中仍然存在某些问题,某些
论点与试验方案未成熟,但是该同学在该项工作上的努力使得我们在整个问题的理解上又加深了
一步,令研究者在今后的研究过程中避免选择一些错误的节点来实现高效的能耗优化与管理。黄
宇航同学在毕业设计过程中,初步的掌握了学术研究的方法,在文献阅读、论文写作上均有大
幅度的提高。基于以上原因,本人给其论文评分为优秀。(点评教师:林晓辉,副教授)
引言
近年来,无线传感器网络的研究逐渐被引起关注,因为它具有强大的应用前景,不难想象未
来的某一天,它将在环境与军事监控,地下、深水以及外层空间探索等许多方面给人类提供巨大
的帮助[1]。网络中的节点集数据采集、处理和通信功能为一体,传感器也具有体积小,价格便宜
等特性,但是也正因这些特点和应用环境的约束,导致传感器的储存空间和能量节省问题不能不
在考虑问题之内。
无线传感器网络和传统的无线网络相比,它具有节点数目多且分布稠密和大部分节点是固定
等的特点,它的能量资源有限性也促使人们开发出了一系列专门针对无线传感器网络问题的路由
协议,这些路由协议可以分为两大类:一类为平面路由协议,如SPIN[2]、GEAR和定向扩散DD[3]
(directed diffusion);另一类为层次路由协议,如LEACH[4]和TEEN[5]。本文主要论述的Directed
Diffusion是以数据为中心的路由协议发展过程的里程碑。高效标准的数据命名机制和查询信息的
高效传送将是未来研究的方向[6]。
一、定向扩散路由协议的基本原理
定向扩散(Directed Diffusion)主要思想是通过对数据命名的方式来扩散数据。与传统的基
于地址的路由协议相比,拥有更好的节能性能。节点用一组属性值来命名它所生成的数据,终端
节点发出的查询业务