无线传感器网络的路由算法与仿真实现概要 .pdfVIP

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—无线传感器网络的路由算法与仿真实现

屠燕春,郭爱煌

(同济大学电子与信息工程学院信息与通信工程系,上海200092

摘要:无线传感器网络能够协作地实时监测、感知和采集各种环境或监测对象

的信息,并对其进行处理,传送到信息接收者,其关键技术之一是路由算法及实现。分

析了DirectedDiffusion路由算法,用UML统一建模语言对该路由算法进行了建模,

在网络模拟工具NS的模块上实现了对该路由算法的模拟仿真,分析了其时延、能

耗、数据发送率等网络性能,并与Flooding路由算法作比较。仿真结果表明

DirectedDiffusion路由算法在某些方面有较好的特性。关键词:无线传感器网

络;UML;路由算法;仿真实现

RoutingAlgorithmsandSimulationofWirelessSensorNetwork

TUYanchun,GUOAihuang

(DepartmentofInformationandCommunicationEngineering,Collegeof

ElectronicsandInformationEngineering,

TongjiUniversity,Shanghai200092

【Abstract】Wirelesssensornetworkcanbeusedfortesting,sensing,collecting

andprocessinginformationofmonitoredobjectsandtransferringtheprocessed

informationforreceivers,anditskeytechniqueistheroutingalgorithms.Thispaper

analyzestheDirectedDiffusionroutingalgorithm,anditismodeledbytheunified

modelinglanguageandsimulatedbythenetworksimulator.Accordingtothesimulation

results,theperformancesoftheDirectedDiffusionroutingalgorithmsuchasdelay,

theDirectedDiffusionroutingalgorithmhasbettercharacteristicsinsomeaspects.

【Keywords】Wirelesssensornetwork;Unifiedmodelinglanguage;Routingalgorithm;

Simulation

计算机工程ComputerEngineering第32卷第22期

Vol.32No.222006年11月

November2006

·网络与通信·

文章编号:1000—3428(200622—0124—03

文献标识码:A中图分类号:TP393

无线传感器网络是由大量传感节点通过无线通信技术自

组织构成的网络,它集成了传感器、微机电系统、现代网络和无线通信等技术,

目的是感知、采集和处理网络覆盖范围内感知对象的信息,并转发给观察者,是以数

据处理为中心的系统。无线传感器网络由3个主要部分组成:传感节点(Sensor,终端

节点(Sink和观察对象。传感节点以自组织形式构成网络,通过多跳中继方式将监测

数据传到Sink,最终借助长距离或临时建立的Sink链路将整个区域内的数据传送到

远程中心进行集中处理。传感器网络在军事、环境、健康、家庭和其他商业领域有

着广阔的应用前景,在空间探索和灾难拯救等特殊的领域,也有其得天独厚的技术优

势[1,2]。

无线传感器网络涉及多学科交叉的研究领域,有许多关键技术有待发现和研究,

其中路由协议的设计极富挑战性,

它与无线Adhoc网络有着许多不同的特色。

针对无线传感器网络中数据传送的特点和难题,许多新的路由协议得到了提出,

这些路由协议可以大致分为4类:洪泛式路由协议,典型代表有Flooding协议;层次式

路由协议,典型代表是低功