无线传感器网络多路径路由协议研究

摘要

无线传感器网络路由协议作为传感器网络中重要的一环有着重要的研究意义，本文主要对多路径路由协议进行了研究与分析。相对于单路径路由协议，多路径路由协议在QoS质量和安全性上具有许多优势。本文先从能耗的角度研究了多路径路由协议，然后分别研究了多路径路由协议下的QoS问题和安全问题。本文的主要工作如下：
　　（1）分析了多路径路由协议的能耗问题，主要针对无线传感器网络中存在的能量消耗不均衡问题进行了研究，然后提出了基于能量消耗均衡的NUDBEMR协议，该协议通过不均匀分区以及多路径的构建来均衡网络的能量消耗，并通过实验对NUDBEMR协议进行了仿真与分析。实验表明所提协议和现有路由协议相比具有良好的性能。
　　（2）分析了多路径路由协议下的QoS问题，然后从QoS需求角度出发提出了REQMR多路径路由协议，该协议通过建立节点的可靠性评价函数，通过权重系数平衡节点的能耗和QoS质量要求，在建立可靠性评价函数过程中使用模糊决策的方法来确定权重。本文所提协议既可以满足应用的QoS需求，同时能耗较低，最后通过实验仿真对REQMR协议进行了性能分析与评估。
　　（3）分析了多路径路由协议下的安全问题，然后提出了一个安全的多路径路由协议TSMR协议，多路径路由协议自身能够较好的抵抗一些攻击，该协议通过建立可信评价机制来检测网络中是否存在恶意节点，最后通过仿真实验对协议的能耗和安全性能进行了分析与评价。

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注释表

缩略词

第一章 绪论

1.1研究背景与意义

1.2无线传感器网络特性

1.3国内外发展历程与研究现状

1.4本文的主要研究工作及组织结构

第二章 无线传感器网络路由协议分析

2.1无线传感器网络路由协议设计挑战

2.2无线传感器网络多路径路由协议

2.3无线传感器网络路由协议QoS问题

2.4无线传感器网络路由协议的安全问题

2.5本章小结

第三章 基于能量消耗均衡的非均匀分区的多路径路由协议

3.1问题提出

3.2问题分析

3.3研究基础

3.4协议设计

3.5本章小结

第四章 无线传感器网络基于可靠评价的QoS多路径路由协议

4.1问题提出

4.2问题分析

4.3协议设计

4.4本章小结

第五章 无线传感器网络安全多路径路由协议

5.1问题提出

5.2问题分析

5.3协议设计

5.4本章小结

第六章 总结与展望

6.1工作总结

6.2未来工作展望

参考文献

致谢

在学期间的研究成果及发表的学术论文