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接近开关体系结构协议的重要性
 
更新时间:2015.03.04 浏览次数:
 

  在接近开关传感器网络的体系结构中,网络层中的路由协议非常重要。网络层主要的目标注是寻找用于无线传感器网络高能效路由的建立和可靠的数据传输方法,从而使网络寿命最长。由于无线传感器网络有几个不同于传统网络的特点,因此它的路由非常有挑战性。首先,由于节点众多,不可能建立一个全局的地址机制;其次,产生的数据流有显著的冗余性,因此可以利用数据聚合来提高能量和带宽的利用率;第三,节点能量和处理存储能力有限,需要精细的资源管理;最后,由于网络拓扑变化频繁,需要路由协议有很好的鲁棒性和可扩展性。从可以获得的文献资料来看,目前接近开关传感器网络基本处于起步阶段,从具体应用出发,根据不同应用对接近开关传感器网络的各种特性的敏感度不同,大致可将路由协议分为4种。

  1、能量感知路由协议。高效和网络能量是传感器网络路由协议的一个显著特征,早期提出的一些传感器网络路由协议往往仅考虑了能量因素。为了强调高效利用能量的重要性,在此将它们划分为能量感知路由协议。能量感知路由协议从数据传输中的能量消耗出发,讨论最优能量消耗路径以及最长网络生存期等问题。

  2、基于查询的路由协议。在诸如环境检测、战场评估等应用中,需要不断查询接近开关传感器节点采集的数据,汇聚节点发出任务查询命令,接近开关传感器节点向查询节点报告采集的数据。在这类应用中,通信流量主要是查询节点和接近开关传感器节点之间的命令和数据传输,同时接近开关传感器节点的采样信息在传输路径上通常要进行数据融合,通过减少通信流量业节省能量。

  3、地址位置路由协议。在诸如目标注跟踪类应用中,往往需要唤醒距离跟踪目标最近的接近开关传感器节点,以得到关于目标的更精确位置等相关信息。在这类应用中,通常需要知道目的节眯的精确或者大致地址位置。把节点的位置作为路由选择的依据,不仅能够完成节点路由功能,还可以降低系统专门维护路由协议的能耗。

  4、可靠的路由协议。接近开关传感器网络的某些应用对通信的服务质量有较高要求,如可靠性和实时性等。而在接近开关传感器网络中,链路的稳定性难以保证,通信信道质量比较低,拓扑变化比较频繁,要实现服务质量保证,需要设计相应的可靠的路由协议。

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