无线传感器网络分簇路由协议.pdf

ISSN1000-9825,CODENRUXUEWE-mail:[e-mail],Vol.17,No.7,July2006,pp.1588−1600http://www.jos.org.cnDOI:10.1360/jos171588Tel/Fax:[phone]©2006byJournalofSoftware.Allrightsreserved.∗无线传感器网络分簇路由协议+沈波,张世永,钟亦平(复旦大学计算机与信息技术系,上海200433)Cluster-BasedRoutingProtocolsforWirelessSensorNetworksSHENBo+,ZHANGShi-Yong,ZHONGYi-Ping(DepartmentofComputingandInformationTechnology,FudanUniversity,Shanghai200433,China)+Correspondingauthor:Phn:[phone],E-mail:[e-mail],http://www.fudan.edu.cnShenB,ZhangSY,ZhongYP.Cluster-Basedroutingprotocolsforwirelesssensornetworks.JournalofSoftware,2006,17(7):1588−1600.http://www.jos.org.cn/1000-9825/17/1588.htmAbstract:Routingtechnologyatthenetworklayerispivotalinthearchitectureofwirelesssensornetworks.Asanactivebranchofroutingtechnology,cluster-basedroutingprotocolsexcelinnetworktopologymanagement,energyminimization,dataaggregationandsoon.Inthispaper,cluster-basedroutingmechanismsforwirelesssensornetworksareanalyzed.Clusterheadselection,clusterformationanddatatransmissionarethreekeytechniquesincluster-basedroutingprotocols.Asviewedfromthethreetechniques,recentrepresentativecluster-basedroutingprotocolsarepresented,andtheircharacteristicsandapplicationareasarecompared.Finally,thefutureresearchissuesinthisareaarepointedout.Keywords:wirelesssensornetwork;cluster-basedroutingprotocol;cluster;clusterhead摘要:在无线传感器网络体系结构中,网络层的路由技术至关重要.分簇路由具有拓扑管理方便、能量利用高效、数据融合简单等优点,成为当前重点研究的路由技术.分析了无线传感器网络分簇路由机制,着重从簇头的产生、簇的形成和簇的路由角度系统地描述了当前典型的分簇路由算法,并比较和分析了这些算法的特点和适用情况.最后结合该领域当前研究现状,指出分簇路由算法未来的研究重点.关键词:无线传感器网络;分簇路由协议;簇;簇头中图法分类号:TP393文献标识码:A作为一种新的信息获取方式和处理模式,无线传感器网络(wirelesssensornetwork,简称WSN)[1]目前已成为国内外备受关注的研究热点.作为一种典型的普适计算(pervasivecomputing)应用,WSN通过大量部署在监测区域内的传感器节点,采集网络覆盖区域内感知对象的信息,通过多跳的无线通信方式,将收集、处理后的信息提供给终端用户.WSN不需要固定的网络支持,具有快速展开、抗毁性强等特点,可广泛应用于军事侦察、环境监测、医疗监护、农业养殖和其他商业领域,以及空间探索和灾难抢险等特殊领域[2,3].∗Received2005-12-20;Accepted2006-02-23沈波等:无线传感器网络分簇路由协议15891WSN分簇路由协议概述在WSN体系结构中,网络层的路由技术对WSN的性能好坏有着重要影响.随着国内外WSN的研究发展,许多路由协议被提了出来,从网络