文档介绍：沈阳航空工业学院
硕士学位论文
无线传感器网络路由协议的研究
姓名:仇庆丰
申请学位级别:硕士
专业:计算机应用技术
指导教师:孙小平;田丰
20090307
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————一一摘要本文在详细研究典型无线传感器网络路由协议的基础上,提出了一种基于协商的无线传感器网络路由协议鸵恢只诼酚杀淼奈尴叽ǜ衅魍缏酚尚。针对协议在数据传输过程中没进行路径优化,使网络的能量有效性较低、延迟较大以及数据传输是在能量和兴趣的引导下完成,容易造成数据的不可达等问题,本文提出的协议采用了最小跳数引导数据传输,并在数据传输的过程中采用了路径优化策略,不仅提高了能量的均衡性和有效性,减小了延迟,而且解决了数据传输不可达的问题。由于基于协商的路由协议在数据传输过程中数据收发频繁,且传输延迟较大,本文提出一种基于路由表的无线传感器网络路由协议,该协议采用路由表简化数据传输过程,同时采用兼顾能量均衡性和路径优化的策略建立数据传输路径,使能量的有效性和均衡性得到提高,延迟缩小,并通过采用回溯策略提高了数据传输的可靠性。本文在抡婊肪诚陆辛朔抡婧捅冉涎芯浚峁砻鳎琒楸协议能量均衡性好,节约能量约%,数据传输延迟减少了约%;协议比协议能量均衡性好,能量有效性提高了约%,数据传输延迟减少了约%。关键词:无线传感器网络;路由协议;协议;能量有效性;路由表沈阳航空工业学院硕士学位论文
,:,瑃:籗。【,.,%%,%.琣;;
第滦髀器网络研究项目鸖苹课题背景无线传感器网络。综合了微电子技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等先进技术,能够协同地实时监测、感知和采集网络覆盖区域中各种环境或监测对象的信息,并对其进行处理,处理后的信息通过无线方式发送,并以自组多跳的网络方式传送给观察者。它的基本组成单位是节点,这些节点集成了传感器、微处理器、无线接口和电源四个模块。无线传感器网络是信息感知和采集的一场革命,将给人类的生活和生产带来深远影响。美国的《技术评论》将无线传感器网络列为未来新兴十大技术之首,《商业周刊》也将无线传感器网络列入未来四大新技术之一。无线传感器网络的广泛使用是一种必然趋势,将为人类社会带来极大的变革。无线传感器网络己成为国际竞争的焦点和制高点,引起了学术界和工:业界的广泛关注。美国自然科学基金委员会年制定了传感器网络研究计划,投资,美元,支持相关基础理论的研究。美国国防部和各军事部门都对传感器网络给予了‘高度重视,在幕∩咸岢隽薈鸖苹康髡匠∏楸ǖ母兄D芰Α⑿畔⒌淖酆夏力和信息的利用能力,把传感器网络作为一个重要研究领域,设立了一系列的军事传感⒘榍纱ǜ衅魍缤ㄐ拧⑽奕酥凳氐面传感器群、传感器组网系统、网状传感器系统。美国英特尔公司年制定了基于微型传感器网络的新型计算反战规划,美国微软公司等信息工业界巨头也开始了传感器网络方面的工作纷纷设立或启动相应的行动计划,已进入应用测试。美国等公司也设立了“智能尘埃【苹H毡尽⒂⒐意大利、巴西等国家也对传感器网络表现出了极大的兴趣,纷纷展开了该领域的研究工我国也十分重视无线传感器网络的研究。“中国未来年技术预见研究”提出的个技术课题中有钪苯由婕拔尴叽ǜ衅魍纭瓿醴⒉嫉摹豆抑谐て诳蒲в爰术发展规划纲要》为信息技术确定了銮把胤较颍渲辛礁鲇胛尴叽ǜ衅魍缪芯恐沈阳航空工业学院硕士学位论文和作。
协议方面,由于无线传感器网络有其自身特点,所以传统网络中的心层协议很难盟代表窍壬⒅泄鶺标准组邢涛博士等著名人士发表了相关演讲,其中接相关。国家自然科学基金委员会已经在该领域设立了多个重点项目和面上项目。我国的各大高校及公司也对在无线传感器节点的硬件设计、操作系统、网络路由技术、节能技术、覆盖控制技术等方面展开了研究及探索。国内《软件学报》、《计算机学报》、《通信学报》等知名学术期刊上发表了大量的无线传感器网络学术论文;深圳互联公司已经开发出了7⑻准年日,首届国际无线传感网产业发展高峰论坛在杭州和平国际会展中心二楼报告厅举行,深联科技也应邀参加了此次会议。期间日本坂村健教授、美国戤联宁波中科无线通信事业部的智能闸口方案作为无线传感器网络及的杀手级应用,在大会上进行了宣讲,受到了与会人员的一致好评。但是,无线传感器网络的发展还处在开始阶段,在硬件技术、通信技术、网络路由技术等方面还不成熟,需要国内外学者进一步的研究及探讨。无线传感器网络有自己的特点【缃诘隳芰κ芟蕖⒍嗵酚伞⒐婺4蟆⒚芏雀等,这给无线传感器网络的研究带来了挑战。目前,无线传感器网络的研究可大致分为两部分:尴叽ǜ衅鹘诘愕难芯俊K饕@梦⒒缂际⑽尴咄ㄑ都际鹾数字电子技术设计低功耗、多功能、廉