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路由技术是无线传感器网络的一项关键技术,它对无线传感器网络的性能有较大影响。路由设计的目标是建立能量有效的路径,提高路由的容错能力,形成可靠的路由转发机制,最大化延长网络的生命周期。评价无线传感器网络路由协议的性能指标主要有网络生命周期、传输延迟时间、路径容错能力、路由的安全和网络的可扩展性等。路由技术主要通过优化传输路径,解决能量的优化和均衡消耗问题实现上述性能指标。本文主要从无线传感器网络的全局能量消耗和传输时延最小化、网络拓扑结构和路由安全三个方面探讨无线传感器网络的路由技术。主要研究成果概括如下:(1)针对无线传感器网络的能量全局优化和能量优化前提下的最小时延调度问题,利用人工免疫的免疫克隆算法进行求解。该算法不仅可以避免节点之间在数据转发时的碰撞问题,而且能有效解决能量的全局优化和传输时延的最小化问题,快速收敛到最优解。仿真结果表明,与LEACH协议相比,该算法在性能上有较大提高。(2)为了克服现有分簇路由算法在簇头节点选择上较少考虑节点的剩余能量和节点位置的不足,提出了一种基于蜂窝拓扑结构的无线传感器网络分簇层次模型(CHCT)。在簇结构的构建过程中,同时考虑节点的位置和剩余能量,生成的蜂窝簇结构可以平衡节点的能量消耗,优化簇的覆盖率,提高运行效率。即使在节点没有定位装置的情况下,也能生成理想的簇结构。实验结果证明,与已有的其他层次模型相比,CHCT在大规模布置的无线传感器网络中有较高的效率。(3)针对无线传感器网络中节点之间路由选择的信任问题,分析了无线传感器网络与P2P网络的相似性,设计了一个健壮的分布式P2P声誉系统DHTrust。DHTrust基于分布式散列表的信任覆盖网络DHTON,对网络的结构和声誉信息的存储建模,利用DHT在资源定位方面的优势来分配局部声誉信息,使它能够通过真实的声誉信息抑制虚假声誉信息带来的危害,对无线传感器网络的路由选择信任问题有较大的借鉴作用。实验结果证明,在收敛速度、聚集精确度和对恶意结点的健壮性上有了较大的提高。