三维水声传感器网络中基于网络编码的地理位置路由协议.pdfVIP

第25卷 第 11期 传 感 技 术 学 报 V01．25 No．11 2012年 11月 CHINESEJOURNALOF SENSORSANDACTUATORS NOV．20l2 GeographicRoutingProtocolUsingNetworkCodingforThree-Dimensional UnderwaterAcousticSensorNetworks XUMing ， ． Guangzhong (1．Collegeof ，rmationEngineering，ShanghaiMaritimeUniversity，Shaaghai201306，China 2．ShanghaiKeyLaboratoryofIntelligentInformationProcessing，Shanghai200433，China) Abstract：Consideringthecharacteristicsoflowdatadeliveryratioandhighenergyconsumptioninunderwateracoustic sensornetworks(UWASNs)，thispaperpresentsageographicroutingprotocolusingnetworkcoding(GROUND)for UWASNs．GROUND choosescandidatenodesaccordingtotheneighbors’georgaphiclocationduringtheprocessofrouting andusesnetworkcodingfordatadelivery．Thismethodensuresthatpacketscanbecorrectlyandefficientlyforwarded andreducestheretransmission ofredundantpacketsthatcausesadditionalnetwork eneryg consumption．Simulation resultsshowthatGROUND achievesrelativelyhighpacketdelivery ratiowithlow eneryg consumption． Keywords：three—dimensionalunderwateracoustic sensornetworks；network coding；geographicrouting；packet deliveryratio；energyconsumption EEACC：6150P：7820 doi：10．3969／j．issn．1004—1699．2012．011．018 三维水声传感器网络中基于网络编码的地理位置路由协议术 徐 明 ，刘广钟 (1．上海海事大学信息工程学院，上海 201306；2．上海市智能信息处理重点实验室．上海 200433) 摘 要 ：针对三维水声传感器网络数据传输效率低、能量消耗大的问题，提出一种基于网络编码的地理位置路由协议。该协 议在路由过程中根据邻居节点的地理位置来选择路由候选节点 ，并采用网络编码的方式进行数据传输，确保数据包在链路丢 包率较高的情况下也可以正确、高效地转发，并且有效降低网络中冗余数据包重传造成的能量消耗。仿真结果表明，基于网 络编码的地理位置路由协议可以在提高数据包传送率的同时，有效降低网络能量消耗。 关键词 ：三维水声传感器网络；网络编码；地理位置路由；数据包传送率；能量消耗 中图分类号 ：TP393．4 文献标识码 ：A 文章编号 ：1004—1699(2012)11—1562—06 随着水声传感器网络技术的发展，其拓扑结构逐 保证在数据包传送率、网络能量消耗和网络吞吐量等 渐从二维网络发展到带有 自主式水下航行器、无人水 指标上达到符合实际需要的性能要求 。 下潜航器的动态三维网络 。三维水声传感器网 根据水声传感器网络的体系