低能耗无线传感器网络路由协议研究

针对LEACH协议生成非均匀的簇造成能量损耗的问题,以降低能量损耗为研究目的,结合PEGASIS协议的特点,从选择簇首节点、形成簇、簇间路由等方面对LEACH协议进行了改进.经过理论分析和仿真实验,对该协议的性能进行测试,并使用对比的方法,与LEACH协议进行比较.仿真实验结果表明,该路由协议的设计使各节点较均衡地消耗能量,节点生存时间更长,延长了整个无线传感器网络的生命周期.     

概率转发的移动自组织网络路由协议

Ad Hoc网络节点能量受限的路由协议的研究是目前的一个热点,IETF的MANET小组提出的几种经典的路由协议,属于最短路由,即最小跳数路由,没有考虑能量因素。由于Ad Hoc网络中的节点是由电池供电,整个网络是一个能量受限系统,如何节省节点的能量,尽可能延长网络的可操控时间逐渐成为衡量路由协议性能的重要指标。基于移动节点的能量级别,采取不同的转发概率,提出了一种Ad Hoc网络基于概率的路由协议——PBR,并与AODV协议进行了性能比较,仿真结果显示,PBR明显改善了系统的能量消耗,延长了网络的存活时间,并且具有较优的可扩展性。     

基于稳定链路MANETs路由协议的研究现状

移动自组网(MANETs,mobile Ad Hoc networks)中节点随机移动,且无固定基础设施、节点能量受限等诸多的因素影响了链路的稳定性,给路由协议提出了挑战.目前,研究人员对基于稳定链路的路由协议进行了深入的研究,并提出不同的基于稳定链路的路由协议.为此,首先对现有的基于稳定链路的路由协议进行分类,然后,分析了每类的经典协议的性能,最后,讨论基于稳定链路的路由协议的未来发展方向.     

Ad Hoc 网络中基于能量的 QoS 路由协议的研究

在 Ad Hoc 网络中,QoS 路由是提供 QoS 保证的一种重要手段.大多数 QoS 路由都是建立在单径的基础上,没有充分利用 Ad Hoc 网络资源.此外,网络中节点的能量也是影响网络性能的关键因素.然而,现有的 QoS 路由协议却很少考虑网络中节点能量有限这一问题.对此,文中在 DSR 路由协议的基础上提出一种基于能量约束的多径 QoS 路由协议(MPQE).该协议主要考虑带宽和剩余能量来选择多条 QoS 路由.仿真结果表明,MPQE 协议提高了吞吐率,降低了时延并延长了网络的生命周期     

无线传感器网络中ERARP拓扑控制算法*

为了延长无线传感器网络的生命周期,进行了无线传感器网络中节能路由协议的探索性研究,提出了一种新的节能路由协议并将其具体实现.首先分析了传感器网络应用的特点以及设计和应用中的限制,综述了现有传感器网络中节能路由设计的方法,设计并实现了一种基于能量的半径自适应路由协议ERARP;然后在OPNET仿真平台上对该协议进行了仿真模拟;最后与无线传感器网络传统的两种节能路由协议基于信息协商的传感器网络协议和直接扩散协议在同等条件下针对节点能量使用、延迟、丢包率和吞吐量等四个性能评价指标进行了对比.结果表明,ERARP使得节点能够根据自身剩余能量的状况对节点的运行模式进行控制,同时对无线模块的收发半径进行动态调整,达到节能目的.     

基于多树的移动自组织网多播路由协议

由于移动节点能量耗尽严重影响了移动自组织网(MANET)路由性能,有效地使用移动节点的能量是非常重要的。为此,提出基于多树的移动自组织网多播路由协议(MTMR)。MTMR协议先计算移动节点能量,将能量低于门限值的节点不参与路由。然后,将参与路由的节点构建不同的树,源节点通过这些树向目的节点传输数据,从而实现多播路由。仿真结果表明,提出的MTMR协议有效地提高了数据传输率,降低了端到端传输时延。     

基于AODV的节能改进措施

能源问题对于移动自组网是非常重要的,因为移动节点只能依靠它们有限的电池供应.原先的路由算法中,选路时不考虑节点的剩余能量,选定了一条路由后就一直用下去,直到数据传完或拓扑变更引起重选路由.这样很容易会耗完这条路由上节点的能量,特别是某些有多条路由通过的关键节点.针对移动ad hoc网络中节点的有限能量供给问题,提出了一种基于搜索具有较大可持续能量路由的节能策略,并对已存的EA-AODV协议进行改进保护低能量路由的算法就是通过保护能量偏低的节点,延长网络的可操控时间.该策略考虑路由上的节点可用能量的下限低到某一域值就拒绝服务,某一中间值时则设定延迟以避免被选择,然后选择所通过节点的能量都比较充足的路由,从而延长了整个网络可用路由的持续时间.仿真结果验证了该思路,并有较好的性能提升.因此通过实践证明,文中提到的算法与改进都是行之有效的.     

面向能量和链路优化的水声移动传感器网络路由协议设计

针对水声移动传感器网络中存在水声通信环境恶劣、通信环境复杂多变以及节点能量受限造成的水声移 动传感器网络能量不均和路由链路断裂问题, 提出一种基于能量与链路度量路由的改进按需平面距离向量路由 (AODV)协议. 引入了以能量阈值为基准描述网络节点能量状态的能量指标以及以邻居节点间距离为基准描述链路 状态的链路指标, 并以综合考虑网络路由链路中节点的能量指标、路由链路指标以及路由链路跳数的路由度量作 为协议选择路径的优先条件, 并以此进行路由修复. 仿真实验表明, 本文所设计的改进AODV协议可提升网络整体 数据量、均衡网络节点能量、延长网络的生存周期.     

半集中式能耗均衡多跳分簇协议

提出半集中式能耗均衡多跳分簇协议SCPEBMT,协议将基于节点剩余能量选举簇头的算法应用到网络中,同时在簇头之间采用最短多跳路由算法.基站广播簇头信息和最短多跳路由.在建立多跳路由路径以及建立簇的过程中,充分考虑源节点与目标节点的能耗均衡,并提出能量距离的概念.实验结果显示,和Leach协议,EBCA协议,LEACH EE协议相比,SCPEBMT提高了网络能耗均衡性能,延长了网络生命时间.     

Ad Hoc网络基于能量消耗的动态源路由协议

为了节省路由能耗,增加网络中节点生存时间,提出一种基于能量消耗的Ad Hoc网络动态源路由协议（ECDSR）。该协议以路由剩余能量、路由能耗预测、路由能量延时3个参数作为路径能量评价的参数。其中剩余能量参数反映了节点当前的剩余能量状态,能耗预测参数反映了节点能量的变化情况,能量延时参数能够保护低能量节点,屏蔽能量状况差的路由路径。仿真结果表明该协议相对于动态源路由（DSR）可以在网络时延和协议开销增加不明显的前提下,提高网络的生存时间等网络性能。