無線傳感器節(jié)點有傳感器、處理器和無線通信模塊組成。傳感器負責對感知對象的信息進行采集和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換;處理器負責控制整個節(jié)點的操作,存儲和處理自身采集的數(shù)據(jù)以及傳感器其他節(jié)點發(fā)來的數(shù)據(jù);無線通信負責實現(xiàn)傳感器節(jié)點之間以及傳感器節(jié)點與用戶節(jié)點管理控制節(jié)點之間的通信,交互控制消息和收/發(fā)業(yè)務數(shù)據(jù)。那么無線傳感器網(wǎng)絡路由協(xié)議原則和特點又有哪些介紹呢?
與傳統(tǒng)網(wǎng)絡的路由協(xié)議相比,無線傳感器網(wǎng)絡的路由協(xié)議具有以下特點:
(1)能量優(yōu)先由于節(jié)點的能量有限,因此需要考慮節(jié)點的能量消耗以及網(wǎng)絡能量均衡使用的問題。
(2)基于局部拓撲信息節(jié)點只能獲取局部拓撲信息且資源有限,需要實現(xiàn)簡單高效的路由機制。
(3)以數(shù)據(jù)為中心傳感器網(wǎng)絡通常包含多個傳感器節(jié)點到少數(shù)匯聚節(jié)點的數(shù)據(jù)流,按照對感知數(shù)據(jù)的需求、數(shù)據(jù)通信模式和流向等,以數(shù)據(jù)為中心形成信息的轉(zhuǎn)發(fā)路徑。
(4)應用相關(guān)傳感器網(wǎng)絡的應用環(huán)境千差萬別,需要針對每一個具體應用的需求,設計與之適應的特定路由機制。
根據(jù)無線傳感器網(wǎng)絡路由的特點,現(xiàn)階段WSN路由協(xié)議設計要遵從如下原則:
(1)能量利用率優(yōu)先考慮無線傳感器網(wǎng)絡路由協(xié)議以節(jié)能為目標,采用各種方式減少通信消耗,延長WSN的生存時間。
(2)數(shù)據(jù)為中心以數(shù)據(jù)為中心的路由協(xié)議要求采用基于屬性的命名機制,某個節(jié)點的故障并不會影響整個協(xié)議的運行,提高了網(wǎng)絡的強健性。
(3)不影響傳感器節(jié)點探測精度條件下的數(shù)據(jù)聚合通過數(shù)據(jù)聚合,將多個節(jié)點的數(shù)據(jù)綜合成有意義的信息,提高了感知信息的準確性,同時增強了系統(tǒng)的強健性。
(4)實現(xiàn)節(jié)點定位和目標追蹤通過節(jié)點定位,達到路由決策的目的,同時降低整個系統(tǒng)的能量消耗,提高系統(tǒng)的生存時間。