[技术干货] 无线传感器网络中的路由

路由协议的作用是寻找一条或多条满足一定条件的,从源节点到目的节点的路径,将数据分组沿着所寻找的路径进行转发,路由协议的功能主要有: - 一、搜索满足条件的优化路径 - 二、转发资料分组 ![image.png](https://bbs-img.huaweicloud.com/data/forums/attachment/forum/202104/29/1109468gpua8mgrxgydihq.png) ## 路由协议的设计需求 传统有线网络的路由协议主要运行在路由器上,采用集中控制的路由寻找方法。 而WSN中,路由协议的设计必须考虑: -(1)运行于无源节点上,节能是首要目标; -(2)节点运算能力有限,协议不能过于复杂; -(3)尽量提供高质量服务,合理利用无线带宽,避免发生网络拥塞,能够以较快速度响应服务请求。 **路由协议类型:** ① 以数据为中心的路由协议 ② 基于层次结构(树结构)的路由协议 ③ 基于地理信息路由协议 ④ 基于多路径的路由协议 ## 平面路由协议 平面型路由协议:各个节点间的地位平等,节点通过局部信息来生成路由,其优点是结构简单,鲁棒性较好,但对网络动态变化的反应较慢。 ![image.png](https://bbs-img.huaweicloud.com/data/forums/attachment/forum/202104/29/1112200jsexo03eiovvr3x.png) ## 层次(分簇)型路由 层次(分簇)型路由:网络被划分为若干个簇,每个簇由一个簇头节点和若干个簇成员节点组成。簇头节点负责簇内成员节点数据信息的收集和融合处理,以及簇间数据的转发。分簇协议中设计簇头的选举策略是一个重要议题。典型的分簇路由协议有:LEACH、PEGASIS、APTEN、HEED等。 ![image.png](https://bbs-img.huaweicloud.com/data/forums/attachment/forum/202104/29/111247fkfjdoa7umf8qz9t.png) ## 路由设计的关键问题 无线传感器网络在设计路由协议时一个最重要的目标就是在传输数据的同时,最大限度地延长网络寿命并且避免网络连通性降低。因此,在设计路由协议时需要考虑到以下关键问题: ① 节点部署。部署方案:① 手工 ② 随机 ② 数据精确性前提下的能耗 ③ 以数据为中心的数据报告模型 ④ 鲁棒性与容错性 ⑤ 网络动态性 ⑥ 数据融合