無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議綜述

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議綜述 摘要：區(qū)別于傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（ wsns ）高度依賴于具體應(yīng)用，并受到能源、存儲(chǔ)容量和計(jì)算能力等因素的嚴(yán)重制約。為了延長(zhǎng)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的壽命，當(dāng)我們?cè)O(shè)計(jì)或分析路由協(xié)議時(shí)，能源感知是一個(gè)重要的考慮因素。在本文中，我們提出了最近的wsns路由協(xié)議的綜合概述，并基于wsns網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)將其分為三類(lèi) 。然后，我們描述了現(xiàn)有的路由協(xié)議，并討論每個(gè)路由算法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。最后，我們結(jié)束了開(kāi)放研究和挑戰(zhàn)的問(wèn)題。 關(guān)鍵詞：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，路由協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 導(dǎo)言 伴隨著電子器件批量制造過(guò)程和無(wú)線通訊技術(shù)的發(fā)展，組成了大量的微型傳感器節(jié)點(diǎn)，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)最近在工業(yè)界和學(xué)術(shù)界成為熱點(diǎn)問(wèn)

2、題。這些傳感器節(jié)點(diǎn)的低成本、低功耗和多功能等特點(diǎn)已廣泛應(yīng)用于軍事、工業(yè)、交通、環(huán)境保護(hù)等諸多領(lǐng)域。特別是在骨干網(wǎng)絡(luò)存在的離線情況下，如人類(lèi)無(wú)法到達(dá)的危險(xiǎn)區(qū)域，戰(zhàn)場(chǎng)上，和其他破壞性的領(lǐng)域，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用前景必將是巨大的。目前，相關(guān)研究人員已經(jīng)積累了豐富的成果。 如何有效路由收集到的節(jié)點(diǎn)間的數(shù)據(jù)是wsns極為重要的課題。 以下是一些傳感器網(wǎng)絡(luò)與路由技術(shù)的主要特點(diǎn)： （ 1 ）傳感器節(jié)點(diǎn)是有限的資源（能源、芯片運(yùn)算能力、存儲(chǔ)空間、通訊距離） ，并部署在預(yù)先確定的或隨機(jī)的方式下; （ 2 ）由于傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)具有大量的簇頭和傳感器 1 ，節(jié)點(diǎn)可能沒(méi)有全球性識(shí)別碼（ id ）。 （ 3 ）通常情

3、況下，傳感器網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)是從水槽經(jīng)下游到節(jié)點(diǎn)或從節(jié)點(diǎn)經(jīng)上游下沉到水槽。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種指定應(yīng)用程序的網(wǎng)絡(luò)。 基于這些路由技術(shù)和wsns的特點(diǎn) ，研究人員目前已經(jīng)提出了大量的路由協(xié)議在。在本文中，我們調(diào)查了目前具有代表性的路由協(xié)議，并把它們基于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)歸類(lèi)為三種。本文安排如下。首先，我們確定了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議。然后，我們列舉了現(xiàn)有的路由協(xié)議，并分析它們的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。擴(kuò)展了這些路由協(xié)議，并討論最新的研究趨勢(shì)。最后，我們以談?wù)摤F(xiàn)有的開(kāi)放研究問(wèn)題和其他值得考慮的許多方面的問(wèn)題結(jié)束本文。 二 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議的分級(jí)由于傳感器節(jié)點(diǎn)本身是有限的資源，因此目前的研究主要集中在如何設(shè)計(jì)一個(gè)有效

4、并具有能源感知的協(xié)議，以延長(zhǎng)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的具體應(yīng)用環(huán)境的壽命。由于物理層和數(shù)據(jù)鏈路層是完全獨(dú)立的特定應(yīng)用層，我們集中于能源的意識(shí)的協(xié)議，特別是網(wǎng)絡(luò)層的節(jié)能路由協(xié)議。然而，路由協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)層的設(shè)計(jì)依賴于特定的應(yīng)用，需要考慮節(jié)點(diǎn)的限制，如能源、存儲(chǔ)和計(jì)算能力。由于傳感器節(jié)點(diǎn)沒(méi)有給定一個(gè)統(tǒng)一的用來(lái)區(qū)別的身份識(shí)別id，很多冗余數(shù)據(jù)聚集在目的節(jié)點(diǎn)，還存在著以下幾個(gè)方面的限制：能源效率、可擴(kuò)展性、延遲、容錯(cuò)性、準(zhǔn)確性和服務(wù)質(zhì)量（ qos ）的限制，當(dāng)我們?cè)O(shè)計(jì)或選擇wsns的路由協(xié)議時(shí)，我們必須仔細(xì)考慮。然而，共同的目標(biāo)是以快速和低成本的方式建立一個(gè)穩(wěn)定的傳輸路徑。 當(dāng)前大量的路由協(xié)議，是基于wsns網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和數(shù)

5、據(jù)傳輸模式，一般來(lái)說(shuō)，我們可以把路由協(xié)議分為三類(lèi)：平板式路由（泛洪） ，分層路由（聚類(lèi)）和基于定位的路由（物理的） 。 1 ）平板式路由（泛洪） 。在平板式路由中，所有節(jié)點(diǎn)通常是平等的行使相同的功能。每個(gè)節(jié)點(diǎn)不僅可以收集相關(guān)事件的數(shù)據(jù)，而且還可以作為中繼節(jié)點(diǎn)傳遞信息數(shù)據(jù)。最初的路由表是溢滿形成的。根據(jù)是否建立和維護(hù)路由表，最初下沉節(jié)點(diǎn)、平板路由協(xié)議可分為三種模式： a ）傳統(tǒng)泛洪模式：最根本的泛洪、傳感器節(jié)點(diǎn)將收到的訊息傳送給他們的相鄰節(jié)點(diǎn)直到信息到達(dá)下沉節(jié)點(diǎn)。 b）事件驅(qū)動(dòng)的模式：當(dāng)傳感器節(jié)點(diǎn)感應(yīng)到相關(guān)的數(shù)據(jù)，他們主動(dòng)將這些信息傳播到下沉節(jié)點(diǎn)，并根據(jù)路由表選擇下一個(gè)跳點(diǎn)。 c）查詢驅(qū)動(dòng)模式：

6、下沉節(jié)點(diǎn)傳播指定的應(yīng)用請(qǐng)求（相關(guān)的）到相鄰節(jié)點(diǎn) ，泛洪整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。請(qǐng)求的節(jié)點(diǎn)然后選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)穆窂絹?lái)回答這個(gè)查詢。 2 ）分層路由（集群聚類(lèi)） 。這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)扮演不同的角色。聚類(lèi)算法主要包括兩層路由，一層用來(lái)選取集群頭，另外一層用于路由。算法依據(jù)的是大量的高密度的傳感器節(jié)點(diǎn)，并著重于路由的可擴(kuò)展性。主要特點(diǎn)是將整個(gè)wsns分裂成若干集群方面的具體規(guī)則。 3 ）基于定位的路由（物理的） 。通常假定傳感器節(jié)已知或能計(jì)算位置，因此，數(shù)據(jù)傳輸可直接發(fā)送到指定的區(qū)域。從而這些算法可避免數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯?wèn)題，如泛洪引起的傳播風(fēng)暴。 三 基于平板的路由（泛洪） a.傳統(tǒng)泛洪模型 泛洪和閑置 2 是最基本的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)

7、路由。他們并不需要知道網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)將收到的信息轉(zhuǎn)移到相鄰節(jié)點(diǎn)，反復(fù)進(jìn)行這一過(guò)程，直至信息到達(dá)下沉節(jié)點(diǎn)或是由于ttl （通常定義為wsns的最大跳點(diǎn)）超時(shí) 。閑置在某些方面提高泛洪算法的性能，每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的信息只轉(zhuǎn)移給一個(gè)隨機(jī)的相鄰節(jié)點(diǎn)。不過(guò)，即使泛洪和閑置算法非常簡(jiǎn)單，并適用于任何網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，但這兩種算法都沒(méi)有實(shí)際的應(yīng)用到指定的網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)樗麄兒苋菀滓鸨ê椭丿B的問(wèn)題。 b 事件驅(qū)動(dòng)模式 1 ）信息協(xié)商的傳感器協(xié)議（spin） ：spin 3 是第一個(gè)以數(shù)據(jù)為中心的路由協(xié)議。協(xié)議認(rèn)為，相鄰節(jié)點(diǎn)感知數(shù)據(jù)具有相似性，每一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)僅傳播相鄰節(jié)點(diǎn)沒(méi)有的不同的數(shù)據(jù)。通過(guò)這種方式，s

8、pin消除了冗余的數(shù)據(jù)傳輸，從而有效地降低了能源消耗。與此同時(shí)，每一個(gè)節(jié)點(diǎn)使用元數(shù)據(jù)來(lái)命名他們的數(shù)據(jù)，每一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以基于數(shù)據(jù)特定的應(yīng)用知識(shí)和現(xiàn)有資源的知識(shí)來(lái)做出決策，使傳感器節(jié)點(diǎn)高效地利用有限的能源來(lái)分配數(shù)據(jù)。 spin使用三種信息數(shù)據(jù)：adv、req和data。avd是用來(lái)將自己的元數(shù)據(jù)傳播到相關(guān)事件節(jié)點(diǎn)；req發(fā)出通知給相鄰節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)發(fā)送的組數(shù)據(jù)，data指的是原始數(shù)據(jù)。 任何數(shù)據(jù)真實(shí)傳播之前，節(jié)點(diǎn)執(zhí)行元數(shù)據(jù)的協(xié)商功能。協(xié)商是通過(guò)交換adv和req的發(fā)送者和接受者信息。 spin不需要維持相鄰的信息，它可以使自己適應(yīng)情況，節(jié)點(diǎn)在一定程度轉(zhuǎn)移；仿真結(jié)果表明，spin比傳統(tǒng)的模式更節(jié)能。然而

9、，該算法不能確保數(shù)據(jù)到達(dá)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，尤其不適合用于高密度分布的節(jié)點(diǎn)。 2 ）謠傳路由 4 每個(gè)節(jié)點(diǎn)維護(hù)一個(gè)事件表，該表?xiàng)l目包含該事件的基本描述，源節(jié)點(diǎn)，最后一個(gè)跳節(jié)點(diǎn)；此外，存在著一種長(zhǎng)壽命的信息，這是用來(lái)傳播wsns的事件描述。謠傳路由在本質(zhì)和spin是相同的；主要區(qū)別是，它包含一系列的事件信息表，因此，保持一個(gè)到達(dá)源節(jié)點(diǎn)的路徑。泛洪初始化后，相應(yīng)的路徑資訊已經(jīng)建立。因此，它避免了spin中大量的泛洪過(guò)程，大大節(jié)省能源。 該協(xié)議主要適用于那些大量查詢和少量活動(dòng)的情景。如果網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)經(jīng)常變化，謠傳路由的執(zhí)行力將大大減少。 3 ）能源感知路由 能源感知路由 5 考慮，是否所有的數(shù)據(jù)都通過(guò)最優(yōu)路徑

10、傳送，與這些路徑相關(guān)的能源節(jié)點(diǎn)是否會(huì)很快用盡。因此，在建立路由路徑這一過(guò)程中，一些次優(yōu)路徑和概率模型將保持在同一時(shí)間。然后，我們根據(jù)每個(gè)路徑的概率值來(lái)選擇傳輸路徑，以使最初的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載平衡，從而延長(zhǎng)了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的壽命。能源感知路由的缺點(diǎn)是需要交換相鄰節(jié)點(diǎn)之間的當(dāng)?shù)匦畔ⅲ泄?jié)點(diǎn)有一個(gè)統(tǒng)一的地址，這就增加了建設(shè)路由路徑的成本。沒(méi)有充分考慮單一節(jié)點(diǎn)傳送失敗的可能性，不適合于具有移動(dòng)功能的傳感器節(jié)點(diǎn)。 c 查詢驅(qū)動(dòng)模式 1 ）定向擴(kuò)散 命名后，數(shù)據(jù)將在節(jié)點(diǎn)之間定向傳送，由下降節(jié)點(diǎn)提供。 在定向擴(kuò)散中，存在著利益信息，以一個(gè)屬性值的方式，其中載有相關(guān)屬性查詢和梯度場(chǎng)，傳播過(guò)程中不斷更新。查詢轉(zhuǎn)化為有利益擴(kuò)

11、散或泛洪在利益節(jié)點(diǎn)地區(qū)。當(dāng)該地區(qū)的傳感器節(jié)點(diǎn)接收到利益，它的傳感器被激活，并開(kāi)始監(jiān)測(cè)此利益事件。遙感數(shù)據(jù)以反向路徑返回利益的復(fù)制值。下沉節(jié)點(diǎn)激發(fā)利益穿過(guò)泛洪，到達(dá)所有的傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)；節(jié)點(diǎn)將利益信息保持在本地緩存。如果數(shù)據(jù)適合利益要求，它就將沿路徑前進(jìn)。 定向擴(kuò)散最明顯的特點(diǎn)是提前傳播查詢利益信息和以泛洪方式建立下沉節(jié)點(diǎn)之間和所有其他傳感器節(jié)點(diǎn)的路徑。然而，這也限制了這種協(xié)議的應(yīng)用范圍。例如，某特定的應(yīng)用需要下沉節(jié)點(diǎn)可以訪問(wèn)不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)，那么保持每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的緩存成本將大幅度增加。 2 ）基于梯度的路由 該算法 6 是定向擴(kuò)散的改進(jìn)算法，以獲得最低的總跳躍數(shù)量而不是總最短時(shí)間。傳遞利益信息

12、的過(guò)程中，該算法取的是下沉節(jié)點(diǎn)和傳感器節(jié)點(diǎn)到達(dá)其高值時(shí)的最小跳躍，并計(jì)算出其與其鄰近的節(jié)點(diǎn)為連接梯度的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的高度差。路由數(shù)據(jù)未滿，節(jié)點(diǎn)選擇連接最大的梯度到數(shù)據(jù)。當(dāng)數(shù)據(jù)泛洪，利息信息記錄跳躍數(shù)。這使節(jié)點(diǎn)可以發(fā)現(xiàn)跳躍到下沉節(jié)點(diǎn)的最低數(shù)目，稱為節(jié)點(diǎn)高度。節(jié)點(diǎn)高度和它的相鄰節(jié)點(diǎn)高度之間的差別被看成是梯度鏈接。鏈接與最大坡度相關(guān)。雖然來(lái)提高網(wǎng)絡(luò)壽命的技術(shù)建立在gbr基礎(chǔ)上，主要原則是它一般足夠并且也適用于其他特設(shè)的路由協(xié)議。 該算法還介紹了一些輔助方法，如數(shù)據(jù)集成和負(fù)載平衡，以提高wsns最高壽命周期。 四 層次路由（聚類(lèi)） a 單層模式（單并列） 1 ）leach（低能量自適應(yīng)聚類(lèi)層次） 該算法

13、7 主要是基于選擇一個(gè)節(jié)點(diǎn)作為一組節(jié)點(diǎn)的簇頭。簇頭負(fù)責(zé)下沉節(jié)點(diǎn)和其組節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)匯聚。這樣，在傳感器節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)交換數(shù)量就減少了。因此，該算法對(duì)節(jié)能具有較大貢獻(xiàn)。如果當(dāng)前值低于門(mén)檻值，該節(jié)點(diǎn)輪流成為簇頭。選出的ch傳播廣告的信息給網(wǎng)絡(luò)中的其余節(jié)點(diǎn)，其余節(jié)點(diǎn)是新的簇頭。 leach是完全分布式的，數(shù)據(jù)傳輸延遲非常小。然而，該算法假設(shè)，即所有的簇頭可以直接與水槽通信，因此，假設(shè)可能并不實(shí)際，則就不能適合大規(guī)模的應(yīng)用。與此同時(shí)，這種劃分集群的做法可能帶來(lái)額外的成本和重疊的問(wèn)題。 2 ） pegasis和層次pegasis 考慮到劃分集群的間接問(wèn)題，pegasis在leach基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，設(shè)計(jì)一個(gè)

14、節(jié)點(diǎn)鏈來(lái)取代群集組。在所有的傳感器節(jié)點(diǎn)中，只選擇一個(gè)節(jié)點(diǎn)作為網(wǎng)關(guān)來(lái)與水槽通信，鏈中的其他節(jié)點(diǎn)輪流把網(wǎng)關(guān)。在收到信息以后，每個(gè)節(jié)點(diǎn)需要聚集自己的遙感數(shù)據(jù)。最后，將這些數(shù)據(jù)傳送到網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)。 雖然在消除動(dòng)態(tài)集群形成的過(guò)頭方面，pegasis 8 表現(xiàn)優(yōu)于leach，因?yàn)槭钱惒絺鬏?，傳輸?shù)臅r(shí)間延長(zhǎng)了太多。層次pegasis進(jìn)行了進(jìn)一步的改進(jìn)，節(jié)點(diǎn)不相鄰時(shí)它也允許同時(shí)傳輸。 與leach相比，后兩個(gè)算法消除形成集群的過(guò)頭問(wèn)題，但兩者選擇路由路徑時(shí)，都沒(méi)有考慮下個(gè)跳躍的能源條件，因此它們不適合于重負(fù)載網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)wsns中節(jié)點(diǎn)數(shù)量很大時(shí)，數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹袛喾浅Ｃ黠@，所以他們也沒(méi)有較大規(guī)模的應(yīng)用，也不適合于全球性知

15、識(shí)不容易獲得的傳感器網(wǎng)絡(luò)。 b 層次模式（層次并列） 1 ）teen和apteen 在leach基礎(chǔ)上，teen（閾值敏感的高效率能源的傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議） 9 兩次分組集群傳感器節(jié)點(diǎn)，以檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)突然發(fā)生變化的遙感屬性，如溫度。集群形成以后，teen將簇頭分離成雙層簇頭，并使用硬閾值和軟閾值來(lái)檢測(cè)突然變化。硬閾值用來(lái)觸發(fā)傳感器節(jié)點(diǎn)，在分布式的感應(yīng)值回應(yīng)數(shù)據(jù)查詢時(shí)；當(dāng)傳感式分布中很少或根本沒(méi)有變化值時(shí)，軟閾值將進(jìn)一步減少傳輸數(shù)量。 teen不適合于需要定期報(bào)告的應(yīng)用模式。 apteen （自適應(yīng)閾值敏感節(jié)能傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議）在其基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，旨在支持時(shí)間要求嚴(yán)格的事件進(jìn)行定期報(bào)告。兩種算法的主要缺

16、點(diǎn)是超過(guò)開(kāi)支和形成集群的復(fù)雜性。 2 ）基于集群的網(wǎng)絡(luò)的能源敏感 該算法 10 也是leach的改進(jìn)，介紹了一種資源無(wú)限網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)。通過(guò)兩個(gè)級(jí)別組的方式，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)可以聚集數(shù)據(jù)和改變節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)：休眠，遙感或中繼符合檢測(cè)傳感器節(jié)點(diǎn)的能量。 為了克服模棱兩可的信號(hào)傳播或獲得更好的路由性能，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)吞吐量和端到端的延遲，提出許多路由方法的變量。由于空間有限，在這里我們不逐一分析。 五 基于定位的路由（物理協(xié)議） 這些算法需要傳感器節(jié)點(diǎn)的位置信息。我們假定傳感器節(jié)點(diǎn)可以直接獲得他們的位置或根據(jù)其他已知節(jié)點(diǎn)的位置計(jì)算距離。值得指出的是，在ad hoc網(wǎng)絡(luò)中有許多基于定位的協(xié)議，當(dāng)我們以某些方式為無(wú)線傳感器網(wǎng)

17、絡(luò)移植研究成果，這種算法的影響很大。 a gear（地理和能源感知路由） 這樣做是為了限制利益在定向擴(kuò)散中的數(shù)量，并添加地理信息到利息數(shù)據(jù)包，只需要考慮某一地區(qū)而不是以泛洪的方式發(fā)送利益到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。gear 11 利用能源感應(yīng)，地理性地通知相關(guān)選擇，啟發(fā)路由數(shù)據(jù)包向目標(biāo)區(qū)域。因此用這種方式gear能大大節(jié)省能源消耗 。gear引進(jìn)了估計(jì)成本和學(xué)習(xí)費(fèi)用，并通過(guò)計(jì)算估計(jì)費(fèi)用和學(xué)習(xí)費(fèi)用之間的差價(jià)來(lái)選擇下一跳躍。 b mecn （最低能源通信網(wǎng)） mecn 12 起先是專(zhuān)為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，后來(lái)研究人員發(fā)現(xiàn)它也可以直接應(yīng)用于wsns。注意到兩個(gè)節(jié)點(diǎn)直接通信的成本高于幾個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的成本。所以mecn

18、為每個(gè)節(jié)點(diǎn)確定了中繼區(qū)域，其中包括所有中繼節(jié)點(diǎn)，比直接傳輸具有更高的能源效率。當(dāng)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)需要交流信息時(shí)， mecn將根據(jù)貝爾曼-福特最短路徑的方法選擇一個(gè)最小的能量路徑來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。 因此， mecn是自我改造，并可以動(dòng)態(tài)地解決節(jié)點(diǎn)的故障問(wèn)題或部署新的傳感器。然而，該算法是最適用于非移動(dòng)的傳感器網(wǎng)絡(luò)，流動(dòng)性wsns情況下 ，中繼地區(qū)計(jì)算路徑的能源成本將大幅上升。 存在著許多其他基于定位的路由協(xié)議，如gedir、 goafr和span，可直接應(yīng)用于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)。然而出于篇幅和內(nèi)容的限制，這些算法在本文中將不予討論。 六 結(jié)論和遺留的問(wèn)題 近年來(lái)，wsns路由協(xié)議已經(jīng)成為研究領(lǐng)域一個(gè)最重要的議題，

19、并已存在了大量的研究成果。在本文中，我們提出了大量的分析和研究，并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類(lèi)，將路由協(xié)議分為三類(lèi)：平面路由（泛洪） 、分層路由（聚類(lèi)）和基于定位的路由（地理）。還有從其他角度展開(kāi)的一些研究人員，給出其他類(lèi)型的分類(lèi)，我們出于篇幅和內(nèi)容限制在這里不予討論。盡管如此，關(guān)于wsns路由協(xié)議仍然存在著一系列的挑戰(zhàn)。 正如我們的研究顯示，一個(gè)路由算法不可能適用于所有情況和所有應(yīng)用程序。雖然針對(duì)wsns提出了許多路由協(xié)議，很多問(wèn)題仍然存在，傳感器網(wǎng)絡(luò)依然有許多挑戰(zhàn)需要解決。以下部分描述了一些問(wèn)題和挑戰(zhàn)： 效果：針對(duì)具體應(yīng)用，如何有效地利用帶寬和能源；如何有效地將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分組和協(xié)調(diào)所有傳感器節(jié)點(diǎn)

20、的工作量。 適應(yīng)性：如何適應(yīng)移動(dòng)的傳感器網(wǎng)絡(luò)，使傳感器節(jié)點(diǎn)能自組織和自重構(gòu)。 可伸縮性：如何讓大量的節(jié)點(diǎn)滿足高密集的傳感器網(wǎng)絡(luò)，并延長(zhǎng)壽命。 安全性：如何使wsns路由協(xié)議安全，保證傳播的信息不會(huì)被竊聽(tīng)和篡改。 參考文獻(xiàn) 1 i. akyildiz, w. su, y. sankarasubramaniam, and e. cayiri, “a survey on sensor networks,” ieee communications magazine, vol.40, issue:8 pp. 102-114, august 2002. 2 s. hedetniemi, a. liestm

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