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《《论文 基于地理位置的无线传感器 网络路由协议(定稿)》.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、基于地理位置的无线传感器网络路由协议RoutingAigorithmsBasedonLocationInformationforWirelessSensorNetwork郑链，童利标,陆文骏摘要：基于地理位管的路山协议是无线传感器网络路山协议研究的一个重要方向。利用位置信息指导路山的发现、维护和数据转发，能够优化路径选择，减少路山能耗，实现网络的全局优化。从限制洪泛机制、虚拟分区机制、最优路山确认机制3个方面，可以看出地理位置信息在路山协议屮的朿要性。关键词：无线传感器网络；路山协议；地理位置；虚拟分区Abstract
2、:Routingalgorithmsbasedongeographicallocalioninformationisanimportantresearchsubjectinthewirelesssensornetwork・TheroutingaIgoritFunsbasedongeographicallocationinformationcanconfinnthebestrouting,reducetheenergyconsumpti（）n,andoptimizethewholenetwork・Throughthree
3、aspectsinvolvingthefloodingrestrictionscheme,thevirtualareapartitionschemeandthebestroutingchoicescheme,theimportanceoflocationinfornurtionisseenintheroutingalgorithm・Keywords:wirelesssensornetwork:routingalgorithm;locationinformation;virtualareapartition无线传感器网络
4、(WSN)是将大最的具有通信•计算能力的微小传感器节点设置在无人值守的监控区域，构成的智能口治测控网络系统。在WSN的实际应用中，尤具是军事应用中，往往需要实现对传感器节点的定位，获取监控区域的地理位置信息，因此，位置信息也很自然地被考虑到WSN路山
5、办议的设计屮。基于地理位置的路山协议是当前路山协议研究的一个重要方向，受到了广泛关注。基于地理位置的路山协议利用位置信息指导路山的发现、维护和数据转发，能够实现信息的泄向传输,避免信息在整个网络的洪泛，减少路山协议的控制开销，优化路径选择，通过利用节点位置信息构建网络拓扑
6、图，易于进行网络管理，实现网络的全局优化。国内外的学者钊对不同的应用背景已经提出了多种基于地理位置的路山协议，如何充分地利用地理信息來实现高效的路山是研究的朿点。本文将具体分析地理信息在路山协议屮的应用，分别从限制洪泛机制、虚拟分区机制、最优路山确认机制等3个方面进行分析。1基于位置信息的限制洪泛机制传统的Flooding洪泛路山协议具有简单性和鲁棒性的优点1许多路山协议的设汁屮都采用了洪泛路山的思想,然而洪泛路山存在着信息重叠和信息"内爆"现彖，造成了大最的信息冗余和盲H的资源浪费。利用距离、方位等地理信息來指导和限
7、制路山洪泛，界定洪泛路山搜索区域，能够大大提高路山搜索的方向性和育效性。当在路山受限区域内没育合适的路径时，町以自适应地对洪泛区域进行调整,或采用传统洪泛的方法继续进行路山搜索。受限洪泛区域主要令距离受限域、角度受限域和矩形受限域等形式。1.1距离洪泛受限域H的区域的位置不确定时，可以构建一种简单的距离限制域：路山搜索信息向距离信息发送节点更远的方向进行洪泛，只有距离信息发送节点更远的节点收到数据包时才进行转发，通过这种方式能够减少信息的兀余。H的区域的位置能够确定时，可以山距离H的区域更近的节点所在的区域來构成路山渚
8、求区域。如位置辅助路山（LAR）协议中确定路山请求区域的其中一种方案，便采用了这种思想⑵。1.2角度洪泛受限域角度限制域是根据某一个角度而确定的受限域，也就是说，位于一定的角度范围内的中间节点才能作为路山洪泛的屮继转发节点。限制角度的选取有多种方法，图1、图2和图3分别示意了3种角度选取方法。A图3角度预定的受限域枸庭方洙图1中所确定的角度受限域山两条相交的射线（用和（）P所构成叫以源节点S和丨丨的节点D为
9、员
10、心、以RS和RD为半径构造了两个界限圆,不妨假设RS>RD,可以得出两圆的公切线以及它们的交点0,易于算出限
11、制角ZS0M的度数。RS和RD的大小根据具体应用进行设定。图2中所确定的限制角度是变化的，而不是固定不变。S点为源节点，【)点为日的节点，X为一个中转节点。X所转发的路山请求包屮包含限制角ZDXM,可以根据式⑴计算：乙穴心血呼x卩“]■惴几岁(J)收到X转发的数据包的节点J和K分别计算ZDXJ和ZDXK,并与ZDXM比较大小。若该
