无线传感器网络定向扩散路由协议研究

定向扩散协议是一个典型的以数据为中心的路由协议。它具有很多的优点,但是也有一定的不足。在初始兴趣扩散阶段,由于采用泛洪方式,导致了很大的能量开销。为了减少泛洪所引起的能量开销,文中提出了一种改进的路由协议DD-RFA。即采用节点的射频角度来发送兴趣,邻居节点只有在射频角度范围内的才可以扩散兴趣,否则拒绝扩散兴趣。仿真结果表明,与传统的定向扩散协议相比,有效地缩小了兴趣报文泛洪的范围,减少了参与兴趣扩散的节点数目,节省了能量。因此,改进的路由协议很大程度上节省了能量,延长了整个网络的生命周期。     

DDRLD：支持局部扩散的定向扩散算法*

在定向扩散协议中,中间节点以泛洪的机制向网络中的所有邻居节点转发接收到的兴趣报文,导致网络能源的浪费。为此,提出一种支持局部扩散的定向扩散算法DDRLD。它通过设置梯度扩散深度阈值,缩小了兴趣报文扩散的范围,降低了网络中传输的数据量;通过设置节点剩余能量门限值,增加了每个节点被选取为转发节点的概率,延长了节点的平均工作时间,改善了网络负载平衡。仿真结果表明DDRLD大大缩短了数据报文端到端的平均延迟,降低了网络功耗,增加了网络生存时间。     

关于无线传感器网络节能问题的研究——基于定向扩散路由协议的改进的探讨

定向扩散路由协议作为无线传感器网络的一种重要的典型网络协议,是高能源有效性协议的代表。然而它有着明显缺点,那便是在初始和更新查询阶段存在着极大的开销。文章直接针对这个问题,以节能为目的,提出引入选择节点转发的方法来改进定向扩散路由协议。最后通过模拟实验得出的结果显示改进后的定向扩散路由协议能节省能量17.8%。改进后的定向扩散路起到了很好的节能效果。     

基于定向扩散路由协议的改进

在无线传感器网络中,节点能量有限决定了路由协议需要高效利用能量.基于定向扩散协议在能量方面的不足提出一种改进协议DD-OH.采用自由空间模型,通过最佳跳数值控制探测数据的扩散范围,增强能量的高效利用.理论分析和仿真结果表明,与传统的定向扩散协议相比,改进的协议有效地减少了网络中节点的平均耗能,有利于延长节点和网络的工作寿命.     

利用地理网格簇增强定向扩散协议

定向扩散协议是一种用于无线传感器网络的数据分发协议.在定向扩散中,兴趣和探测数据采用泛洪的方法在网络中散布,这将引起广播风暴导致网络能量的大量消耗.在网络中通过形成簇结构可以缓解广播风暴问题,每个节点利用本身的地理位置信息自组织形成虚拟地理网格簇,簇中仅有一个节点负责兴趣和探测数据的广播.模拟试验表明,这种方法有效地降低了网络的能量消耗.     

ILAR：移动自组网中路由算法LAR协议的改进

选取一种典型的基于地理位置信息的路由协议--LAR协议进行深入的研究,并针对LAR协议的不足提出一种改进路由协议--ILAR协议.在建立路由的过程中,ILAR综合考虑了到目的节点的距离与链路保持时间这两个参数,在邻居表中选择有限个节点作为转发节点,不仅减少了控制开销,同时提高了数据传输的成功率.此外,ILAR在找不到路由时,通过局部泛洪来重新寻找路由,避免了全网泛洪,进一步减少了网络中的控制开销.模拟结果表明,该路由算法在分组投递率以及控制开销等方面都有较大的改善,减少了网络拓扑结构的变化对路由的影响,极大地提高了网络性能.     

基于梯度阈值和时延的定向扩散路由协议

针对定向扩散(DD)路由协议节点能量开销较大的问题,提出一种改进的DD路由协议,用于对探测分组的洪泛扩散进行分布式优化。通过定义梯度阈值限制源节点及每个转发节点的扩散广度,利用设定路径时延参数的方式控制扩散深度。仿真结果表明,改进协议能减少建立梯度时的数据信息包数量,提高节点能量利用率。     

一种基于ODMRP的源节点分簇多播路由协议

ODMRP协议是无线自组网环境下的一种按需式多播路由协议。提出了一种对该协议的改进,即SC-ODMRP路由协议.协议继承了ODMRP协议对拓扑频繁变化的良好适应性,并采用基于多播源节点分簇机制（Source-based Clustering,SC）,大大减少了泛洪带来的控制开销,有效地提高了网络的路由效率。实验结果表明,该算法具有路由收敛速度快、泛洪效率高、控制开销小等特点。     

扩散受限的多层次能量路由

对无线传感器网络路由协议进行了深入的研究,以定向扩散路由为研究对象,提出一种扩散受限的多层次能量路由算法(RDMER);在路由的建立阶段应用分簇的思想把兴趣和探测数据的扩散限制在簇头和临界点之间;梯度的建立过程中充分考虑节点的发送消耗和剩余能量,建立了基于能量的优先级路由.经OMNeT++仿真表明:该算法较定向扩散有效降低了平均能量消耗,显著延长了网络的存活时间.     

基于节能的定向扩散水声传感器网络路由算法

在无线传感器网络中,经常采用洪泛协议寻找路径,但是洪泛形式容易造成信息内爆和重叠的现象。定向扩散（DD）利用兴趣传递,限制了节点的报文转发,性能优于洪泛协议。但是由于水声通信的复杂情况,传统的定向扩散不能实现能量的高效利用。结合水声信道特点,综合考虑了节点的剩余能量、传输距离以及转发跳数等因素,提出了一种自适应能量均衡定向扩散（Adaptive Energy Balance—DirectedDiffusion）路由算法（AEB．DD）。通过仿真实验证明,AEB-DD有效的延长了网络的生命期,降低了端到端的数据丢包率。     

基于定向扩散路由协议的改进

介绍了无线传感器网络中的定向扩散路由协议.针对该协议在能效方面的不足进行研究,提出一种能源高效的协议IDD.采用自由空间模型,通过控制探测数据的扩散范围,引入路径代价函数实现能量的高效利用.理论分析和仿真结果表明,与传统的定向扩散协议相比,IDD协议降低了网络中节点的能量消耗,延长了网络生存期.     

井下带状环境中无线传感器网络路由协议研究

针对用于井下矿压监测系统的无线传感器网络节点呈带状静态分布的特点,以最小跳数路由协议为研究对象,对其路由创建阶段、数据传输阶段、维护更新阶段进行改进,提出了一种节点能量分级的最小跳数路由协议。该路由协议通过对节点能量分级处理的方式,减少了控制分组和数据传输路径的冗余量。仿真结果表明,该路由协议的网络生存期、数据分组平均端到端时延以及控制分组百分比较传统的定向扩散协议及最小跳数路由协议有明显改善。     

有约束的动态局部化查询优化Ad Hoc网络DSR协议

Ad Hoc网络DSR路由协议因采用泛洪机制导致较高路由开销,提出一种有约束的局部化查询优化方案,称为LDSR协议。在原有DSR协议基础上,以小世界理论确定局部化查询跳数上限,以移动网络保持连通的临界传输半径和移动节点的最大移动速度确定路由有效时间,在两个约束条件下LDSR协议利用动态选择机制实现局部化查询,形成局部泛洪。仿真表明,LDSR协议在路由负载较大和网络移动性较高的情况下可以大大减小路由开销和平均端到端时延,而分组成功传送率损失很小。     

基于网络编码的定向扩散路由协议

提出一种新的基于网络编码的无线传感器网络定向扩散路由协议。在定向扩散路由建立的过程中利用随机线性网络编码,使中继节点对收到的分组进行网络编码后再转发,以减少网络中分组传输的次数,优化网络带宽利用率。基于网络仿真平台NS2的仿真结果表明,新协议的网络性能得到有效改善,节点的平均剩余能量和网络吞吐量有显著提高。     

MBQR:Ad Hoc网络中基于多点中继的QoS路由

基于泛洪方式的QoS路由存在浪费网络资源和不能有效地指导路由搜索两个主要问题,文章基于多点中继(MPR)的思想,提出了一种改进的路由协议-MBQR协议.MBQR节点提前收集局部拓扑信息,并通过某种策略选择节点的多点中继节点集.当应用有数据要发送时,利用这些中继节点引导路由搜索,从而快速地找到符合需求的较优路径,并且降低网络开销.仿真结果表明MBQR协议在网络规模较大、网络动态性适中的环境中,减少了路由建立时延和泛洪消息数目并且提高了路由协议的适应性.     

一种新的基于漫游代理的定向路由树算法

分析了以数据为中心的无线传感器网络中的定向扩散路由算法,提出了一种基于随机漫游的具有路由修复agent的定向路由树算法.该算法用泛洪策略构造一棵以汇聚节点为根的定向汇聚树,随后agent以等概率的方式在各个相邻传感器节点之间移动,当agent发现某两节点之间不再相邻时,即采取以该节点为中心的、逐步增加搜索范围的定向汇聚树的层次修复工作.研究表明,该算法具有良好的路由修复功能,同时也能节省能量并延长无线传感器网络的寿命.     

无线传感器网络定向扩散协议研究及改进

定向扩散是以数据为中心的路由协议,与无线传感器网络以数据为中心的特点相符合,有着传统的路由协议不具备的优势.但是定向扩散协议的一些缺陷会影响它在无线传感器网络中的应用.对定向扩散协议进行了研究分析,并对其初始阶段兴趣扩散的洪泛方式进行了改进,引入了一种更加节能和有效的兴趣扩散方式.最后通过仿真验证改进过的定向扩散协议具有更好的节能性和适应性.     

无线传感器网络中数据查询处理算法研究*

提出一种改进的定向扩散路由,将传感器网络分簇,查询兴趣由sink节点发,只在各簇头节点扩散,簇头以广播的方式在簇内发散兴趣消息,簇成员将感知数据传送到簇头节点,簇头负责将收到的数据进行融合后传到sink节点。仿真结果表明,改进后的查询路由比典型的查询路由定向扩散具有更高的能量有效性和更低的时延,能较好地延长网络的生命周期,提高了传感器网络数据查询处理效率。     

无线传感网中一种有效的迂回空洞路由研究

研究无线传感器中关于技术定位问题,地理路由以其独立选路、避免泛洪以及良好的可扩展性和适应性而得到快速发展,但面临由"空洞"使贪婪转发失败的本地最小化问题.传统的路由协议解决上述问题普遍采用边界转发,但又带来空洞边缘附近的节点能量迅速耗尽.基于锚节点的地理路由中,虽然缓解"空洞扩大"问题,影响网络的生存时间.为了方便获得地理位置信息,减少时间开销,提出无线传感网中一种有效的迂回空洞地理路由协议(EHBR),采用高斯随机函数产生动态锚节点,形成动态迂回空洞路径,并进行仿真.仿真结果表明,协议能有效地缓解网络中路由空洞扩大问题,延长网络生存时间.     

基于ARIMA-ANN预测模型的能量感知路由算法

针对传统能量感知OLSR协议在减少传输功率消耗和均衡节点剩余能量之间不能兼顾的特点,提出了一种新型的基于剩余能量比例和传输功率消耗的OLSR路由协议OLSR_RC,它利用上述两方面的指标构造复合能量开销,并将其作为路由选择的度量值。在减小网络开销的同时,也防止了部分低电量节点的能量被快速耗尽,延长了网络的生存周期。此外,新路由还采用ARIMA-ANN组合能量预测模型对节点的剩余电量进行预测,降低了由于拓扑控制(TC)消息丢失对选择路由所造成的影响。这种新型路由协议在无线传感器网络领域有比较广阔的应用前景。