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在接近開關(guān)傳感器網(wǎng)絡(luò)中，由于網(wǎng)絡(luò)內(nèi)節(jié)點資源有限，應(yīng)用背景特殊，數(shù)據(jù)包的傳輸需要通過多跳通信方式到達目的節(jié)點，因此路由協(xié)議的設(shè)計是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的一項基本支撐技術(shù)。傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)的路由設(shè)計是以避免網(wǎng)絡(luò)沖突、保證網(wǎng)絡(luò)的連通性以及提供高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)為主要目的，在路由協(xié)議的實現(xiàn)過程中，首先利用網(wǎng)絡(luò)層定義的邏輯上的網(wǎng)絡(luò)地址來區(qū)別不同點以便實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，然后通過路由選擇算法決定到達目的節(jié)點的最佳路徑。與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)不同，雖然無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與AD HOC網(wǎng)絡(luò)極為相似，但是在網(wǎng)絡(luò)特點、通信模型和數(shù)據(jù)傳輸要求等方面卻還是有較大差異。 雖然當前AD HOC網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究相對比較成熟了，但是傳統(tǒng)的AD HOC網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議不能適用于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。具體表現(xiàn)在如下幾個方面： 1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是以數(shù)據(jù)為中心進行路由的網(wǎng)絡(luò)，類似于分布式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫，要查詢的數(shù)據(jù)分布在全部或者部分節(jié)點中，而不同于AD HOC網(wǎng)絡(luò)的點對點通信模式; 2、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)隨應(yīng)用需求而變化，所以，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議應(yīng)基于特點應(yīng)用進行設(shè)計，很難設(shè)計通用性強的路由協(xié)議; 3、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)鄰近節(jié)點間采集的數(shù)據(jù)具有相似性，存在冗余信息，需經(jīng)數(shù)據(jù)融合處理再進行路由; 4、傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)每一個節(jié)點都具有唯一的標注識號;而無線傳感器的網(wǎng)絡(luò)是基于屬性進行尋址的，不需給每一個節(jié)點分配唯一地址; 5、由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點能量有限，所以路由設(shè)計一般將能效高放在第一位，將服務(wù)質(zhì)量放在第二位考慮，因此無線傳感器網(wǎng)絡(luò)必須設(shè)計新的講究高能效的路由協(xié)議; 6、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的一個重要特征就是資源受限，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的每個傳感器節(jié)點通常使用能量有限，不便于更換電池，而且由于受節(jié)點規(guī)格大小的限制，節(jié)點的處理能力、存儲能力、通信能力均有限; 7、拓撲結(jié)構(gòu)動態(tài)變化，在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中由于能量有限、環(huán)境干擾，節(jié)點本身比較脆弱易損，節(jié)點失效概率比較大，再加上節(jié)點間通過無線通信，由于隨著能量的消耗，每個節(jié)點的通信能力下降，通信范圍減小，因此無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)不確定，而是會動態(tài)變化。 |
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