无线传感器网络将计算,通信和传感器技术相结合,已成为计算领域研究的活跃领域。

过结合国外近年来的搜索结果,主要从路由协议的角度介绍无线传感器网络的搜索状态。较和分析了诸如FLOODING,GOSSIPING,恒温阀芯SPIN和DIRECT BROADCAST等不同的路由协议。线传感器网络的研究始于1990年代后期。为一个新的研究领域,无线传感器网络解决了研究界两个层面的许多具有挑战性的科研课题。础理论和工程技术。线传感器网络的网络结构由三个主要部分组成[1]:一个传感器节点,一个终端节点(接收器)和一个观察对象,一个节点包括四个部分:(1)一个由微处理器或微控制器(2)进行无线通信的短程无线收发器电路(即通信子系统)组成的计算; (3)将节点连接到物理世界的传感器子系统,由一组传感器和驱动程序组成; (4)电源子系统,包括电池和AC-DC转换器。络上的数据传输与路由协议密不可分:无线传感器网络路由协议可以从不同角度进行不同分类。据路由发现策略的角度,它可以分为主动路由和被动路由两种,根据网络管理的逻辑结构,路由协议可以分为两种:平面路由。
分层路由[2] [3]。播是一种传统的网络路由协议,如图1所示:节点A希望将数据发送到节点D。用广播方法,节点A首先向其每个节点发送数据副本。过网络邻居。居节点将其传输到它的每个邻居节点,节点A除外,后者仅向它们发送数据的副本。一直持续到将数据发送到目标节点D或为该数据定义的生存期变为零或所有节点都具有该数据的副本为止。传递方法实现简单,无需消耗计算资源即可维护网络拓扑信息,实现复杂的路由发现算法。坚固性而言,它适合于非常苛刻的场合。能不足主要包括:信息爆炸(Implosion)问题,即节点可以根据该现象获得同一数据的多个副本的现象,部分重叠(重叠)现象。随意使用资源。SPIN是一种以数据为中心的自适应通信路由协议。的是通过使用协商系统和节点之间的资源自适应机制来解决扩散方法的缺点。
了避免广播过程中信息爆炸和部分重叠的问题,传感器节点在传输数据之前先进行协商,协商系统能够传输有用的数据。过在节点之间发送元数据(即描述传感器节点收集的数据的属性的数据),定向广播路由是一种以数据为中心的信息传递协议。提出了一种与现有路由算法完全不同的实现机制。

入梯度来描述网络中间节点继续在该方向上搜索相应数据的可能性,运行中的传感器节点使用基于属性的命名机制来描述数据并发送所有数据。些命名数据的节点(任务描述符)。)为了完成数据收集,指定范围内的节点使用缓存机制动态存储信息,例如接收到的数据的属性以及指向信息源的梯度向量,同时启用相应的传感器。对收集到的信息进行简单的预处理之后,位置规则和改进的算法使建立到目标节点的最佳路径成为可能。

过仿真分析,该算法具有良好的节能性和可扩展性。集路由协议在无线位传感器网络的路由协议中起着重要作用,其他基于群集的路由协议(如TEEN,APTEEN,PEGASIS等)主要由LEACH开发,其基本原理是随机选择第一个群集节点,以在每个传感器节点之间平均分配整个网络的能量负荷。了减少网络能耗并提高网络总体生存时间,LEACH定义了“回合”的概念。

课程的准备阶段和准备阶段的持续时间之和称为回合。准备阶段,LEACH协议随机选择一个传感器节点作为簇头节点,该随机特征确保了类头和目标之间的数据传输的高能耗成本。站均匀分布在所有传感器节点上。
种头节点广播网络中的所有节点,广播数据中包含该节点成为头节点的信息,当传感器节点接收到广播数据包时,节点根据从每个头节点接收到的信号的强度。有最高信号的主节点将其加入并发送数据包作为成员,一旦形成类,主节点将采用TDMA策略。
通道的使用权分配给该类的节点,一旦准备就绪,该类的主节点便开始接收该类的节点收集的数据,然后使用数据融合和压缩技术收敛并将嵌入式数据传输到接收器节点。旦准备阶段完成,网络将进入准备该类别的另一个阶段:PEGAGIS [12](传感器信息系统中的有效收集)PEGAGIS协议是基于LEACH的改进设计,不同的LEACH聚合。定构成网络的传感器节点同构且固定的类结构,以降低的能量发送测试信号,并通过检测响应来确定最近的邻居节点。
样,网络中的所有节点都可以理解每个节点的位置关系,然后每个节点根据其位置选择其所属的集群,该集群的第一个节点参考位置关系进行优化。接收节点的最佳链接。果表明,PEGASIS支持的传感器网络的生命周期几乎是LEACH的两倍。PEGAGIS协议的优势在于,它减少了在重建集群的第一个节点时LEACH产生的间接费用,以及通过数据融合的发送和接收过程的数量,从而降低了集群的功耗。量,其缺点是链的节点很远。点需要其他资源来管理位置信息(相当于传统的网络拓扑信息),并且第一个群集节点的唯一性使群集成为瓶颈。TEEN是一种实时路由协议,使用与LEACH相同的群集结构和相同的操作模式,它在TEEN中定义了两个硬性阈值和软性阈值,以确定是否有必要发送监视数据。监视数据首次超过设置的参数时,设置硬阈值后,节点会将其用作新的硬阈值并将其发送到下一个时隙。接下来的过程中,如果监视数据的变化范围大于软阈值定义的范围,则节点发送新收集的数据并将其设置为新的严格阈值。过调整软阈值的大小,可以提高监视的准确性。
系统的能耗方面实现了合理的平衡。别在于,在集群建立过程中,选择集群头节点时,恒温阀芯集群领导者不仅通过TDMA方法实现数据调度,而且还广播严格的阈值参数集群成员的数据阈值灵活。
过定义硬阈值和软阈值参数,TEEN可以显着减少数据传输次数,从而比LEACH算法节省更多的能源。TEEN协议的优势在于它适用于实时应用系统,并且可以快速响应紧急情况。的缺点是它不适用于需要连续数据收集的应用程序。表1所示。着无线传感器网络研究和应用的加强,无线传感器网络路由协议的设计越来越受到关注。找技术人员。

文总结并总结了当今当前路由协议的相关功能,并分析和比较了各种路由协议的特性,希望对相关研究和设计的技术人员有所帮助,并进一步推广技术。
中国的无线传感器网络。场应用。
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