T3008WSN中基于定向擴(kuò)散路由協(xié)議的研究與模擬實現(xiàn)2

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是21世紀(jì)最有發(fā)展前景的十大技術(shù)z 。在無線傳感器網(wǎng)絡(luò) 的多種路由協(xié)議屮，定向擴(kuò)散是以數(shù)據(jù)為屮心的路由協(xié)議，與無線傳感器網(wǎng)絡(luò)以 數(shù)據(jù)為中心的特點(diǎn)相符合，有著傳統(tǒng)的路由i辦議不具備的優(yōu)勢，目前仍然是該領(lǐng) 域研究的一個熱點(diǎn)。但是定向擴(kuò)散協(xié)議的一些缺陷會影響它在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)小 的應(yīng)用。我們針對定向擴(kuò)散路由i辦議的特點(diǎn)，對該協(xié)議及其改進(jìn)算法進(jìn)行了深入的研 究。本文首先對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)做了概要的介紹，簡要介紹了h前無線傳感器網(wǎng) 絡(luò)的主流路由協(xié)議、國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀，提出定向擴(kuò)散協(xié)議研究的重要意義。然 后對定向擴(kuò)散路由i辦議從原理到實現(xiàn)過程等做了詳細(xì)的介紹，使大家能夠詳細(xì)的 理解定向擴(kuò)散路由

2、協(xié)議。接著詳細(xì)比較分析了定向擴(kuò)散協(xié)議所存在的各種優(yōu)缺點(diǎn), 并在此基礎(chǔ)上引入探討了針對定向擴(kuò)散協(xié)議的一種改進(jìn)算法ddrldo最后，我們利用ns2仿真工具來進(jìn)行路由辦議的研究，根據(jù)ns2仿真實驗結(jié) 果詳細(xì)地剖析了定向擴(kuò)散路由協(xié)議的各項指標(biāo)，并通過仿真結(jié)果的比較分析，證 實定向擴(kuò)散協(xié)議的改進(jìn)算法ddrld具有更好的節(jié)能性和適應(yīng)性。關(guān)鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)；定向擴(kuò)散路由協(xié)議；ddrld算法；ns2仿真第1章緒論錯誤！未定義書簽。1課題背景錯誤！未定義書簽。1.2課題研究的內(nèi)容錯誤！未定義書簽。1.3國內(nèi)外研究現(xiàn)狀錯誤！未定義書簽。1.4課題研究的意義錯誤！未定義書簽。1.5本文的章節(jié)安排錯誤！未定義書簽

3、。第2章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)概述錯誤！未定義書簽。2.1無線傳感器技術(shù)背景錯誤！未定義書簽。2.2無線傳感器網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢錯誤！未定義書簽。2.3無線傳感器網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)錯誤！未定義書簽。2.4無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)錯誤！未定義書簽。2.4.1無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)錯誤！未定義書簽。2.4.2無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)錯誤！未定義書簽。2.4.3無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)錯誤！未定義書簽。2.5無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的路tl技術(shù)錯誤！未定義書簽。2.6無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用錯誤！未定義書簽。第3章 定向擴(kuò)散路由協(xié)議的研究錯誤！未定義書簽。3.1定向擴(kuò)散路rfl協(xié)議介紹錯誤！未定義書簽。3.2定向擴(kuò)散路ft協(xié)議的主要思想

4、錯誤！未定義書簽。3.3定向擴(kuò)散路由協(xié)議的命名機(jī)制錯誤！未定義書簽。3.4定向擴(kuò)散路rfl協(xié)議的興趣與梯度錯誤！未定義書簽。3.4.1興趣擴(kuò)散錯誤！未定義書簽。3.4.2梯度建立錯誤！未定義書簽。3.5定向擴(kuò)散路rfl協(xié)議的數(shù)據(jù)傳播錯誤！未定義書簽。3.6路徑的建立和加強(qiáng)錯誤！未定義書簽。第4章定向擴(kuò)散路由協(xié)議的改進(jìn)探討錯誤！未定義書簽。4.1定向擴(kuò)散協(xié)議的缺陷分析錯誤！未定義書簽。4.2 ddrld改進(jìn)思路錯誤！未定義書簽。4.3 ddrld算法過程錯誤！未定義書簽。4.4ddrld分析錯誤！未定義書簽。第5章dd協(xié)議的仿真結(jié)果及分析錯誤！未定義書簽。5定向擴(kuò)散路由協(xié)議的仿真錯誤！未定義書簽

5、。5.1.1仿真環(huán)境錯誤！未定義書簽。5.1.2編寫tcl腳本錯誤！未定義書簽。5.1.3仿真結(jié)果25.2仿真實驗與結(jié)果分析錯誤！未定義書簽。521平均延遲分析錯誤！未定義書簽。5.2.2剩余能量分析錯誤！未定義書簽。結(jié) 論錯誤！未定義書簽。參考文獻(xiàn)錯誤！未定義書簽。致謝錯誤！未定義書簽。事件5.1.3仿真結(jié)果上面針對定向擴(kuò)散路由協(xié)議、泛洪和多播協(xié)議分別進(jìn)行了仿真。它們的評價協(xié)議 性能的指標(biāo)如下：能耗：能量的消耗問題是傳感器網(wǎng)絡(luò)面臨的最大的問題，直接影響到網(wǎng)絡(luò)的生 存期。網(wǎng)絡(luò)中只要有少量的能量就可以自組成網(wǎng)，直到能量完全耗盡。時間延時：是指當(dāng)觀察者發(fā)出請求到接收者得到冋答信息所需要的時間，用來

6、 衡量路由的實時性。1. 對trace文件格式進(jìn)行分析。運(yùn)行腳本文件diffusion, tel可以得到仿真跟蹤文 件diffusion, nam和diffusion, tr （艮卩trace文件）.本文的awk命令如下：$ gawk - f ' print $2, $14' diffusion.tr > diffusion.data2. 協(xié)議動畫演示。在shell中運(yùn)行命令name diffusion, nam,如圖5. 1是本文仿真 的動畫演示，包含50個節(jié)點(diǎn)的傳感器網(wǎng)絡(luò)，紅色圓圈代表發(fā)送數(shù)拯，藍(lán)色圓圈代表發(fā) 送興趣。1v1 rl1aj0.000816step: 3.

7、2usi i<圖5. 1 50個節(jié)點(diǎn)的nam動畫3使用ns2自帶的繪圖工具gnuplot,將捉取出來的數(shù)據(jù)繪制成的圖形。如圖5. 2 為在50個節(jié)點(diǎn)、100和250個節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中，flooding, multicast協(xié)議能量的變化過程, 可知，定向擴(kuò)散辦議不論在小規(guī)?；虼笠?guī)模的網(wǎng)絡(luò)屮，它的能量消耗都是最少的。圖5.2三種協(xié)議能耗比較4.如圖5. 3為數(shù)據(jù)源和接收點(diǎn)的增加時，能耗的變化過程，可知，在一個數(shù)據(jù)源和 一個接收點(diǎn)的情況下，定向擴(kuò)散的能量消耗和組播是相當(dāng)?shù)?，隨著數(shù)據(jù)源和接收點(diǎn)的 増多，定向擴(kuò)散的優(yōu)勢更加明顯。juoktnumber ot source and sink圖5.3能耗隨節(jié)點(diǎn)增加時的圖象5.通過運(yùn)行命令：gawk - f avglayofftime. awk x. tr 口j得到不同傳播方式的延時。 提取每個數(shù)據(jù)包的發(fā)送時間和