基于ZigBee网络的分簇路由协议SS-Cluster的设计与实现

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近年来,数字家庭、无线通信、移动连接和无线组网等名词频频映入眼帘,这得益于网络的普及、通信技术的提高及芯片等软硬件的功能提升,使得它们逐渐融入到生活的各领域中,也显现出了未来的主流——生活智能化。无线传感器网络由于它的特点,将会成为生活智能化的基石,因此,世界各国都在该领域的研究上加大了人力和财力的投入力度。ZigBee技术作为短距离通信技术的杰出代表,十分适合智能家居、工业控制和医疗辅助等领域,因此,人们普遍认同以ZigBee技术为主的无线传感器网络在生活智能化中的关键作用,而它的一个研究重点就是设计低能耗、高效率的路由协议。AODVjr协议是比较常用的协议,它在节点数较多的场合应用更普遍,也更能体现它的优势。然而,当ZigBee网络节点数规模少时,从资源开销、效能等方面看,AODVjr并非最佳路由协议。再者,未来的智能化生活要求网络必须既能适应小范围的应用,也要能适应大规模范围的应用,而国内外研究者对路由协议的研究又普遍着眼于大规模应用场合,忽视了这一小范围应用场合的实际需求。因此,本文从上述方面着手,提出了SS-Cluster路由协议及介绍了它的运行机制和实现算法,并通过在实验仿真平台OMNET++上运行而记录的数据,与常用的AODVjr等协议从各项指标上一一对比,论证SS-Cluster协议在小范围场合应用的优异性。
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