一种基于GPSR协议的能量均衡路由.pdf

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1、12传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)2013年第32卷第4期一种基于GPSR协议的能量均衡路由丁心体，彭新光(太原理工大学计算机科学与技术学院。山西太原030024)摘要：针对贪婪周边无状态路由(GPSR)协议存在的热点路由问题，提出了一种基于GPSR的能量均衡路由GPSR—EB。节点在路由选择过程中综合考虑邻居节点的能量水平和位置信息选择下一跳，从而使节点负载相对均衡，避免热点路由上节点的过早死亡和网络生存时间缩短。NS-2仿真结果表明：GPSREB在未影响数据包成功传递率的基础上实现了能量均衡，延长了网络生存时间。关键

2、词：贪婪周边无状态路由；能量均衡；热点路由；网络生存时间；能量阀门中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1000-9787(2013)04-0012-04AnenergyYbalancingroutingbased0nGIPJ}，SRKorotocolDINGXin-ti，PENGXin-guang(SchoolofComputerScienceandTechnology，TaiyuanUniversityofTechnology，Taiyuan030024，China)Abstract：Focusingonthehot—routingproblemintradition

3、algreedyperimeterstatelessrouting(GPSR)，anewenergybalancinggreedyperimeterstatelessrouting(GPSR—EB)isproposed．Inroutingdiscoveryphase，intermediatenodenotonlytakethegeographiclocationofitsneighbornodesintoconsideration，butalsotakeaccountoftheirenergylevel，inordertogetrelativelybalancedloadamon

4、gneighbornodes，avoidtheprematuredeathofhotnodesorthenetwork．SimulationresultsinNS-2sinmlatorshowthattheproposedGPSR—EBmakesenergyofnodesblancedandprolongsthenetworklifetimewithoutaffectingpacketdeliverysuccessrate，comparedtoGPSR．Keywords：greedyperimeterstatelessrouting(GPSR)；energybalancing；h

5、otrouting；networklifetime；energyvalve0引言1GPSR协议和热点路由问题无线传感器网络(wirelesssensornetworks，WSNs)是由1．1GPSR协议大量传感器节点通过无线通信方式形成的一个多跳的自组GPSR是一种健壮的、经典的基于平面化的地理路由织网络系统，它能够实现数据的采集量化、传输和处理融协议，有贪婪转发和边界转发2种模式。节点通过周期性合⋯。目前，无线传感器网络在军事领域、环境监测、智能地广播信标(Beacon)信号来相互获取邻居节点的地理位置家居和其他领域都有广泛的应用。信息，节点通过位置服务协议来获得目的节点的位置

6、信息。在贪婪模式下，当前节点选择距离目的节点最近的一个邻路由是无线传感器网络的关键技术之一。由于传感器居节点作为下一跳，直到数据包到达目的节点或者遇到路节点多数是能量受限的，无线传感器网络的路由必须考虑由空洞进人边界转发模式。RNG(relativeneighborhood能量因素，既要维持有效的数据传输链路，又要尽力节省能graph)和GG(gabrielgraph)是2种常见的平面图，它们将网量，延长网络生存时间。随着定位技术的发展和成熟，地理络拓扑图分成许多互不重叠的有界多边形或者无界区域，路由的优势也越来越明显，地理路由的能量均衡问题也同有界多边形称为内部face，无界区

7、域称为外部face。在边时成为一个重要的研究课题。本文提出了一种基于贪婪周界转发模式下，协议首先构造RNG或者GG平面图，然后边无状态路由(greedyperimeterstatelessrouting，GPSR)协按照右手原则来决定下一跳。如图1所示，以进入边界转议的能量均衡路由算法，仿真结果表明：该路由算法能有效发模式的节点S与目的节点D的连线为参考，在逆时地延长网络生存时问。针方向上选择第一条边转发数据包，直到数据包到达目的收稿日期：∞l2_lO1基金项目：山西省留学基金资