无线传感器网络课件第3章

第3章无线传感器网络路由协议、主要内容、3.1路由协议概述3.2平面路由协议和分层路由协议3.3能量感知路由3.4基于查询的路由3.5地理位置路由3.6可靠路由协议、第3章无线传感器网络路由协议、路由协议概述、无线传感器网络路由协议注意事项、路由协议概述、无线传感器网络的路由过程主要分为以下四个阶段：路由协议概述，无线传感器网络路由协议分类方法1。如何按源节点获取路径，路由协议概述，2 .如何按节点参与通信，路由协议概述，3 .特定于路由的发现过程、平面路由协议和分层路由协议、洪泛路由协议：接收消息的节点将消息作为广播发送到所有相邻节点。优点：适用于简便性和实用性要求高的情况。缺点：存在信息爆炸问题，部分数据重叠的现象和盲目实用的资源等。平面路由协议和分层路由协议、聊天方法是洪泛法的改进版本，引入了随机传输数据的方法，以减少资源的不必要消耗。杂谈法防止了信息爆炸问题，但仍未解决一些重复数据现象或无序的实用资源问题。平面路由协议和分层路由协议；SPIN协议：基于协商机制的传感器网络SPIN协议是数据驱动的自适应通信方法，使用三种类型的信息进行通信，使用ADV、REQ和DATA信息。SPIN协议可以解决传统的Flooding和Gossiping协议引起的信息爆炸、信息重复和资源浪费等问题。平面路由协议和分层路由协议，以及SPIN协议的缺点是，SPIN-pp、SPIN-EC、SPIN-RL、SPIN-BC等在SPIN基础上改进的路由协议之后发生，因为在各种通道条件下均没有考虑数据传输问题。(2)根据SPIN-EC: SPIN-PP考虑节点的功耗，可以顺利执行所有任务，只有能量不低于设定阈值的节点才能参与数据交换。(1)SPIN-PP:采用点到点通信模式，并假定两个节点之间的通信不受其他节点的干扰，分组不丢失，功率不受限制。平面路由协议和分层路由协议；(3)SPIN-BC:广播通道设计为允许所有有效半径内的节点同时完成数据交换。为了避免发出重复的REQ请求，节点在听到ADV消息后设置随机计时器以控制REQ请求的发送，其他节点在听到该请求后自愿放弃请求的权利。(4)SPIN-RL: SPIN-BC的改进，主要考虑无线链路引入的分组错误和丢失恢复方法，记录ADV消息的相关状态，如果在确认间隔内未收到请求数据，则发送重发请求和重新发送请求的次数有限制。层路由协议，LEACH:低功耗自适应群集分级指示灯协议是无线传感器网络中第一个建议的层路由算法。LEACH能够将网络的总生存时间延长15%。基本思路：随机循环集群头节点，在每个传感器节点上均匀分布整个网络能量负载，减少网络能耗，提高网络整体生存时间。分层路由协议，PEGASIS:在高能效收集传感器信息系统协议中，由LAECH协议建议的改进路由算法。PEGASIS路由协议通过选择网络上的节点作为起始节点来建立最佳环路链，起始节点在数据融合后将数据信息传输到Sink节点。由于起始节点的负载较大，PEGASIS会将整个网路节点交替平衡为回路链起始节点。分层路由协议、PEGASIS中的模型假设：节点知道其他节点的位置信息，每个节点都具有与基站直接通信的能力。传感器节点不具有移动性。其他模型假定与LEACH中的模型相同。、平面路由协议与分层路由协议的比较、平面路由协议与分层路由协议的比较、平面路由与分层路由之间的一些区别：平面路由协议与分层路由协议的比较、平面路由与分层路由协议之间的一些区别：能量感知路由、能量路由首先是建议的传感器网络路由机制之一，根据节点的可用能量或传输路径中链路的能量需求选择数据的转发路径。能量感知路由、基于查询的路由、方向扩散路由：专门为无线传感器网络设计的基于查询的路由机制。基于查询的路由、谣言路由、基于查询的路由、谣言路由协议执行过程：地理位置路由、GEAR路由：使用基于查询的数据传输模式基于事件区域的地理位置信息构建基站，或聚合节点之间的优化路径以避免警告消息，从而减少了路由设置开销。地理位置路由、GAF路由：域自适应保真度算法GAF是基于有限能量和位置信息的路由算法，该算法最初是为移动AdHoc网络设计的，但由于虚拟网络思想为群集机制提供了新的思路，因此也可以同样应用于传感器网络。GAF算法执行为1 .虚拟网络的划分分为两个阶段。2.在虚拟网络中选择群集头节点。地理位置路由、地理位置路由、GPSR路由：无状态路由协议，是不需要维护路由表的贪心算法和图形算法的组合。GPSR协议有两种分组传递方法：贪心传递和周围传递。引入了多路径路由，以提高可靠路由协议、不相交多路径路由机制传感器网络中数据传输的可靠性，并实现网络负载平衡。在多路径路由机制中创建多路径的方法包括不相交的多路径和缠绕的多路径。可靠的路由协议、可靠的路由协议、绕线多路径设置、可靠的路由协议、SPEED协议是非常有效和可靠的实时路由协议，在一定程度上实现了完全的波特率保证、