ZigBee網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議多目標(biāo)優(yōu)化研究.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種由大量分布在某一區(qū)域內(nèi)的同構(gòu)的傳感器節(jié)點(diǎn)通過(guò)多跳自組織的方式構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的主要作用是數(shù)據(jù)采集和終端控制，目前無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用最為廣泛的就是ZigBee技術(shù)。ZigBee的主要特點(diǎn)是低成本、低速率、低功耗。由于ZigBee網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)采用電池供電，因此如何進(jìn)一步降低單個(gè)節(jié)點(diǎn)的功耗，延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間成為了ZigBee研究的主要關(guān)注點(diǎn)。此外，對(duì)ZigBee網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)服務(wù)QoS的保證也越來(lái)越被人們關(guān)注。

2、>　　本文首先主要介紹了ZigBee協(xié)議的一些技術(shù)細(xì)節(jié)，然后在此基礎(chǔ)上提出了對(duì)ZigBee的幾點(diǎn)改進(jìn):
　　(1)在路由發(fā)現(xiàn)階段，采用基于節(jié)點(diǎn)深度的限制RREQ廣播的路由發(fā)現(xiàn)策略。收到路由請(qǐng)求命令幀的節(jié)點(diǎn)通過(guò)計(jì)算目的節(jié)點(diǎn)的深度來(lái)判斷本節(jié)點(diǎn)是否位于源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間，如果本節(jié)點(diǎn)位于源節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)之間，則轉(zhuǎn)發(fā)RREQ，否則不轉(zhuǎn)發(fā)。通過(guò)該策略能夠有效的約束最短能量路徑，消除RREQ廣播風(fēng)暴，提高鏈路質(zhì)量。
　　(2)在路由選擇

3、階段，采用分布式能量均衡路由算法。該算法引入了備用路由表和局部能量均衡路由指標(biāo)，在進(jìn)行路由選擇時(shí)，依次選擇備用路由表中備選下一跳節(jié)點(diǎn)，測(cè)試局部網(wǎng)絡(luò)的能量均衡指標(biāo)，從而決定要選擇的下一跳節(jié)點(diǎn)。
　　(3)按照QoS要求的不同，對(duì)網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)單元進(jìn)行分類，不同種類的數(shù)據(jù)賦予不同的優(yōu)先級(jí)，采用不同的轉(zhuǎn)發(fā)路徑。通過(guò)數(shù)據(jù)分類，能夠使得網(wǎng)絡(luò)層管理更加精細(xì)，鏈路利用率和質(zhì)量更優(yōu)化，負(fù)載和能量分布更加均衡。
　　最后通過(guò)OPNET仿真平臺(tái)，對(duì)