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随着芯片技术、通信技术和传感技术的飞速发展,目前传感技术正迈入无线传感器网络新时代。这种网络由大量集成有传感器、数据处理单元和无线通信模块的微小节点组成,通过自组织的方式构成网络。无线传感器网络可以被应用于军事、商业、医疗救护、环境监测等多方面,具有广阔的应用前景,因此成为计算机科学技术中一个新的研究热点。然而,由于节点靠电池提供能量,能源无法及时替换和补充,节省能耗延长网络生命期就成了无线传感器网络的关键。 本文从路由节能技术入手,进行了无线传感器网络中节能路由协议的探索性研究,借鉴adhoc网络中AODV协议思想设计并实现一种节能的无线传感器网络路由协议:发射半径自适应节能路由协议RadiusSelf-adjustEnergySavingRoutingProtocol(RSES)。这是一种按需获取路由进行数据传递信息的协议。 本文发现节点能量的消耗与无线传输信号的发射半径之间有着紧密的关系。无线通信模块在发送状态时消耗的能量最多,而现存的协议中尚未发现有针对节点自身能量进行无线传输半径动态调整来达到节能目的的路由协议。本文设计的RSES协议在初始化时刻和节点能量低于设定的阈值时,在保持整个网络的连通性同时,能降低发射半径以达到节能目的,从而延长整个网络的生命期。 为了对所设计和实现的协议进行综合的性能评价,在OPNETModeler10.0仿真平台上对该协议进行了实现和仿真。通过与另外两种按需路由协议DSR和TORA的对比,验证了RSES协议系统能耗更低,网络生命周期更长,规模扩展性更好。本文的意义在于开创了节能路由协议设计中的新视点,并在这方面进行了有益探索,其理论意义和应用价值是显而易见的。