传感器网络中基于簇的多路径路由协议.pdfVIP

第 36卷 第 1期 南京理工大学学报 Vo1．36No．1 2012年 2月 JournalofNamingUniversityofScienceandTechnology Feb．2012 传感器网络中基于簇的多路径路 由协议 杨 靖 ，秦宁宁 ，‘徐 迈。，赵 伟 ，徐保 国 (1．贵州大学 电气工程学院，贵州 贵阳550003；2．江南大学 通信与控制工程学院，江苏 无锡214122； 3．伦敦帝国理工学院 电机及电子工程系，伦敦 SW72AZ；4．清华大学 电机工程与应用电子技术系，北京 100084) 摘 要：针对事件驱动型传感器网络的应用，为了平衡节点能耗和提高能量使用效率，提出一种 基于簇的多路径路由协议(Cluster—basedmulti—pathroutingprotocol，CBMRP)。该协议由位于事 件区域的节点根据邻居节点的分布情况和 自身的剩余能量参与簇首竞争；然后，利用蚁群算法 并行有哪些信誉好的足球投注网站从簇首节点至汇聚节点的多条传输路径，并动态地选择一条路径传输数据 ，从而有效 地降低和均衡 了节点的能耗。此外，CBMRP设计一种简单的簇 内调度方法，在满足监测精度 的 情况下，通过关闭冗余节点进一步降低网络能耗 。仿真结果表 明，CBMRP比传统的路 由协议具 有更低 的能耗和更长的网络生存期。 关键词：无线传感器网络；簇 ；多路径 ；蚁群算法 中图分类号：TP212．9 文章编号：1005—9830(2012)01—0049—06 Cluster-basedMultipathRoutingProtocolforW irelessSensorNetworks YANGJing一，QINNing—ning，XUMai。，ZHAOWei，XUBao—guo (1．ElectricalEngineeringCollege，GuizhouUniversity，Guiyang550003，China； 2．SchoolofCommunicationandControlEngineering，JiangnanUniversity，Wuxi214122，China； 3．DepartmentofElectricalandElectronicEngineering，ImperialCollegeLondon，LondonSW72AZ，UK； 4．DepartmentofElectricalEngineering，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China) Abstract：Acluster—basedmultipathroutingprotocol(CBMRP)isproposed，whichisusedfordata gatheringinevent—drivensensornetworks．Firstly，thenodesintheeventareacompeteofrbecoming aclusterhead according to the distribution oftheirneighborsand residualenergy．Secondly，the CBMRPutilizesantcolonyalgorithm tosearchofrmultiplepathsfrom theclusterheadtosink，anda loadbalancingfunctionispresentedtodistributethetrafficalongthemultiplepathsdiscovered．Fur- thermore，CBMRP presentsanefficientintra—clusterschedulemethod，whichreducestheeneryg con． sumption through turningoffredundantnodes．Comparedwithtraditionalroutingprotocols，CBMRP canreducetheeneryg consumptionandprolongthenetworklifetime． Keywor