无线传感器网络与传统的无线通信网络截然不同，传统的路由协议不适用于无线传感器网络。据网络的最终拓扑结构，无线传感器路由协议可分为平面和分层路由。议，该文件分析了几种典型路由协议的算法和工作过程，并得出结论，分层路由优于平面路由。WSN;路由协议; LEACH; SPIN CLC编号：TP311文档代码：A项目编号：1009-3044（2018）17-0064-02无线传感器网络（WSN）由大量固定或移动台组成。
感器节点为自组织和多跳无线网络，用于协同检测，收集，处理和发送网络地理区域中感知对象的信息，并通过基站（BS）收集信息。网络所有者[2]。前广泛应用于环境监测，军事运输，智能交通等领域。
WSN路由协议概述WSN的物理结构和网络功能与传统网络完全不同。先，路由协议有不同的设计目标：传统无线网络的设计，如Ad hoc和WLAN，恒温阀芯旨在以公平有效的方式使用网络带宽，并提供质量保证服务。计的路由协议的目的是寻找源节点。
信路径最短或目的节点之间的最短延迟路径是为了避免网络拥塞，链路负载均衡，提高整个带宽的利用率传统无线网络中的大多数节点都受到支持，因此功耗也很大。是关键问题。线传感器网络的情况不同：网络节点基本上由电池供电，其能量非常有限，只能移动少量网络节点，这些传感器节点通常布置在困难和危险的位置。有办法更换能源和补充能源。此，路由协议侧重于降低网络节点的功耗，从而延长整个网络的寿命。次，网络规模不同：与传统网络相比，WSN有更多节点和分散节点，节点发射机的功率通常会降低。常，只能通过与网络的相邻节点通信来获得本地拓扑信息。此，设计WSN路由协议的关键是使用本地网络信息来寻找最佳信息路径。于上述分析，专门为ad hoc无线蜂窝网络等设计的传统路由协议和路由协议不适用于WSN。要有四个原因：第一，传统路由协议不可扩展，不考虑网络的节能要求，不符合网络路由协议设计的要求无线传感器。次，WSN通常很大：当系统运行一段时间后，由于某些节点的耗尽，网络拓扑会频繁变化，使得传统的路由协议无法使用。三，传统的路由协议通常需要跨网络的路由的收敛，并且传感器网络节点的计算能力和能量是有限的，这很容易导致过多的节点负载，从而导致高能耗甚至是故障，这不会延长网络的使用寿命。四，传统路由协议通常以最小延迟或最短路径进行优化，这有利于关键路径上节点能量的快速耗尽，这不允许延长持续时间。络生活。WSN路由协议搜索和分析目前有很多关于WSN路由协议的研究，主要是根据最终的网络拓扑规划路由协议和分层路由协议。计划路由协议中，网络中的所有节点都没有主要和次要状态，并且本地路由和反馈用于生成路由信息。点是网络结构相对简单，路由机制具有相当强的容错性，并且不容易造成网络瓶颈。分层路由协议中，网络使用分层结构将节点划分为集群，集群顶部的每个节点不仅负责集群内信息融合的收集和处理，还负责集群中的信息融合。群之间的数据传输。点是网络节点不需要处理复杂的路由信息，这减少了网络中路由控制信息的数量，并提供了良好的可扩展性。点是簇头节点负责相对多的数据融合计算和功能。外，它易于消耗能量并导致导致网络瓶颈的路由问题。面路由有两种主要的平面路由协议：定向广播路由DD协议和SPIN协议。DD的工作原理是接收节点通过感兴趣的消息发送请求任务，并且网络所有者对监控区域感兴趣的信息（如湿度等环境信息）并且温度分散在整个区域或部分区域中的所有传感器节点。传播感兴趣的消息的过程中，协议在每个传感器节点上反向建立从数据源到接收节点的数据传输梯度。感器节点沿着梯度方向将收集的数据发送到接收节点[2]。SPIN协议搜索解决了DD扩散方法的弱点。法的核心是交易系统和资源适应机制。易系统允许传感器节点协商和比较有用信息然后传输它，从而减少信息的部分重叠并防止发生洪水的信息爆炸现象。容易在节点之间进行协商时，只需要发送一些描述收集的数据属性的小元数据（元数据），并且不必发送所有收集的数据。于元数据比收集的数据小得多，因此元数据传输不会在网络节点上消耗太多功率。
源适配机制验证每个节点在发送或接收数据之前检查其剩余能量，并且当它检测到其剩余能量相对较低时，它将不执行某些操作（例如数据）。）[2]，降低节点的能耗，节约网络能量。型的分层路由选择协议主要是LEACH，TEEN和PEGASIS，LEACH协议是第一个提出的分层路由协议，LEACH协议主要使用动态聚类机制，在工作期间分为几个周期。络中的所有节点都有被选为“簇头节点”的一定概率。们负责从集群节点收集信息并将其发送到基站，从而防止某些节点被用作集群头节点并且过快死亡。外，数据压缩技术用于在网络节点传输之前有效地合并数据，去除冗余信息，减少传输的信息量和节点的功耗。现节约网络能源的目标。TEEN协议是LEACH开发的基于簇的路由协议，该算法分别定义了最终阈值和软阈值。定义节点传感器收集的数据量足够大并超出算法。于困难的阈值，节点必须打开发射机以将收集的数据传输到簇头的节点。有当节点测试的数据的修改值足够大并且超过算法定义的软阈值时，节点才会激活发送器以将收集的数据发送到集群的顶级节点。点可以通过关闭发射器来有效地降低功耗，通常无需传输数据。PEGASIS协议是“链”路由协议。
PEGASIS网络模型中，假设所有节点都可以直接向基站发送数据，并且它们都可以获取网络中其他节点的相关位置信息以及节点的位置。络是固定的，不能移动。PEGASIS的工作原理是传感器节点首先从相邻节点接收数据，然后将数据发送到另一侧的相邻节点，然后移动到“串”节点以形成“串”结构。“最后是”连锁店长“。
节点负责将收集的数据发送到基站。算法的优点是：首先，每个节点只需要与两个相邻节点通信，恒温阀芯缩短节点的通信距离，有效降低网络容量消耗;其次，网络的节点可以在“链”中继承自己。
“头”角色向基站发送信息，提高了网络对随机节点死亡的抗干扰能力，有效延长了网络生命周期。三，相邻节点在数据传输过程中执行数据合并以减少数据信息量。束语路由协议是无线传感器网络研究的关键技术，它分析和比较了几种典型的蓝图和分层算法及其工作过程。出的结论是分层路由拥有平面路由以下优点:)分层路由协议是基于聚类策略的子网后的簇头选举是相对稳定的，并不会影响由于拓扑更改而不是路由协议。
;）分层节点的路由协议的功耗是相对平均的，这使得可以平衡网络的内部能量负载并达到延长网络生命周期的目的;）路由协议分层管理简单，基站主要将集群的主节点发送到网络的其他节点。个有效的命令。群的主节点管理集群节点，并向基站发送电源，安全和节点故障等相关信息;）分层路由协议通常参与计算路由，只有少数网络节点和相应的路由表信息相对较小，网络节点只需要较少的通信和内存时间即可完成路由信息的交换和维护，从而大大减少能源消耗。
本文转载自
恒温阀芯 https://www.wisdom-thermostats.com