基于路由表的无线传感器网络路由算法的研究

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无线传感器网络被广泛的应用于大型现代化设备、大型建筑、军事设备和医疗健康领域,是当前工程技术领域的重要研究方向。无线传感器网络是由大量密集的传感器节点构成,传感器节点之间协作的感知、传送监测信息,传送到目标节点。由于传感器节点的能量有限,一旦能量耗尽,则无法正常工作,而均衡节点能量的路由算法能够延长整个网络的工作寿命。本文研究了无线传感器网络路由算法,对几种经典路由算法进行了介绍,重点介绍了基于路由表的无线传感器网络路由算法。本文旨在均衡节点能量,延长网络生存时间,提出一种基于路由表的均衡能量的无线传感器网络路由算法EBRT。EBRT算法在均衡路径节点能量、多路径形成等方面有明显优势。路由表的表项内容中添加最小剩余能量字段,路由选择时能够考虑整个路径内最小剩余能量信息;为节省建立路径的能量开销,在多条路径中选择一条最佳路径信息进行转发,本文采用延迟转发机制;为在路由表中增加更多的路径选择并与邻接点交换信息,采用两次转发路由广播消息方式,与传统方法中节点通过不断接收和转发消息包建立路径信息相比,设计的方法减少了实际转发的次数。综合考虑路径中最小剩余能量和转发跳数,论文提出了适用于EBRT算法的路径优先级别的计算方法。论文给出了路由维护算法,减少节点之间获取邻居节点能量时的通信能耗。最后,通过举例分析了EBRT算法路由形成过程,使用NS2软件对路由算法进行了模拟仿真。通过比较节点的剩余能量、节点存活数、时延、丢包数方面的情况,验证了本文提出的EBRT算法在均衡网络内节点能量、延长网络生存时间方面的效果。
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