基于均衡能耗的工业无线传感器网络设计

摘要

本文从工业应用的角度出发,探讨了无线传感器网络(WSN)在工业领域的发展前景,并在ZigBee联盟定义的协议栈基础上展开了对ZigBee网络层的研究。
　　 本文分析了多种已有的WSN路由协议,在此基础上,根据工业环境特性,为了避免节点过早“死亡”,提出了基于均衡能耗的Z-AODV-EB路由协议,以ZigBee的网络层技术为基础,加入RREQ包概率转发函数和基于成熟度的多路径竞争机制。本文定义成熟度为路由的唯一选择标准,可根据不同的工业应用调节参数,使之符合具体的网络要求。
　　 最后,本文在Linux操作系统Ubuntu10.04下,利用NS2.34网络仿真器搭建仿真平台并设置WSN仿真场景参数。相同参数下比较ZigBee路由和Z-AODV-EB协议的网络性能,结果证明后者能够很好地延长节点生命周期,并以较小网络时延损失,换取了较高的无损传输速率,大大扩展了ZigBee网络的工业适用范围。