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一种基于路由表的无线传感器网络路由协议田丰，仇庆丰，孙小平，高骞，边婷婷0引言SPBT协议第28卷第10期2008年lO月计算机应用Table．basedroutingprotocolinwirelessnetworksFeng，QIUQing—feng，SUNQian，BIAN文章编号：1001—9081(2008)10—2584一03摘要：路由协议是无线传感器网络研究的关键内容之一。提出了一种基于路由表的无线传感器网络路由协议SPBT。该路由协议采用路由表简化了数据传输过程，节省了能量；同时采用兼顾能量均衡和路径优化的策略建立数据传输路径，并且为了提高数据传输的可靠性采用了回溯策略。通过仿真，把该协议和基于协商机制的SPIN协议进行了比较，结果表明，SPBT协议具有良好的能量有效性、能量均衡性、较低的数据传输延迟和较高的数据投递率。关键词：无线传感器网络；路由协议；路由表；能量有效性中图分类号：TP393．04文献标志码：AWirelesstable)W88energy．andestablishreliability无线传感器网络是由大量密集布置在监控区域的智能传感器节点组成的网络系统¨-3]，如图1所示。近些年来，随着无线通信、微处理器、微机电系统等技术的发展，使得无线传感器网络应用前景越来越，“，对它的研究成为热点。其中，关于路由协议的研究与设计近些年来受到国内外学者的重视。传感器网络路由协议的主要设计目标是寻找建立能量高效路径和传感器节点到接收(sink)节点可靠的数据传输方法，从而使得网络生命周期最大化。不采用路由表的路由协议要通过复杂的协商过程、建立固定路径过程或者泛洪过程来把数据传输到目的地，如信息协商传感器协议(Sensor定向扩散协议161和泛洪式路由协议【_¨等。通过这三种过程传输数据是以消耗大量的能量为代价的，为了解决这一问题，本文提出了一种基于路由表的无线传感器网络路由协议Table)。该协议采用路由表简化了数据传输过程，节省了能量，协议还采用了相应策略使数据传输路径在能最均衡使用的条件下得到优化，从而提高了能量的有效性并降低了延迟，同时采用同溯策略提高了数据传输的可靠性。仿真结果表明，SPBT协议具有良好的能量有效性、能量均衡性和较低的数据传输延迟。1该协议可分为三个过程：确定每个节点到Sink节点的最小跳数，路由表的建立，数据发送。确定节点到Sink节点的最小跳数该过程开始时，Sink节点要向网络中广播网络蕈组消息Informl来通知网络中各个节点把自己的变量H(该变量用于记录节点自己到Sink节点的最小跳数)初始化为该变量类型能取到的最大值。然后Sink节点把消息FANH(FrameAssertingHops)记录的数值初始化为0并向网络中广播。网络中的Sensor节点如果收到该消息时，就把FANH消息中的值加1后跟自己的变量日的值比较：如果大于等于日的值，不做任何处理并放弃该消息；如果小于Ⅳ的值，把FANH中的值赋给H，转发FANH消息。这个过程执行后，网络中所有Sensor节点到Sink节点的最小跳数值就可以确定下来，并记录在变鼍日中。变量Ⅳ记录的最小跳数确定后，如果网络中节点的相对作者简介：田辛(1958一)，男，辽宁沈阳人。教授，博士，主要研究方向：计算机测控技术、无线传感器网络；仇庆丰(1980一)，男，山东菏泽人。硕士研究生，主要研究方向：无线传感器嘲络；孙小平(1963一)，男，黑龙江阿城人，教授，博上，主要研究方向：计算机检测与控制；ComputerApplicationsV01．28No．10Oct．2008(沈阳航空I：业学院if．算机学院，沈阳110036)([e-mail])sensorTIANXiao—ping，GAOTing—ting(CollegeofScience，跏m弦增InstituteofAeronautical10136。China)Network(WSN)．ASPBT(Sensorstrategyenergytable．baRedWaRwords：WirelessNetwork(WSN)；routing图1网络系统结构Negotiation．SPIN)14。j、收稿日期：2008—04—04；修回日期：2008一05—20。高骞(1979一)。男，辽宁沈阳人，主要研究方向：图像处理；边婷婷(1983一)．女，河北保定人，主要研究方向：无线传感器网络。Engineering,ShenyangAbstract：RoutingisthekeyproblemsSensorbasedtablenamedputforward．Inprotocol，routetablesusedsimplifydatatransmissionforequ