基于WSN的分布式容错算法研究

摘要

针对无线传感器网络(wireless sensor network, WSN)在实际应用中网络拓扑易失效和传感器节点易故障的瓶颈问题,提出了一种基于分簇的分布式容错算法。算法协同运用节点能耗和路径损耗模型进行能耗控制,并通过簇首(cluster head, CH)竞选模型,将传感器网络内的节点分为节点级和CH级,首先在节点级,通过与邻居节点进行数据聚合比较和自身状态感知,可以诊断节点内的硬件组件故障;另外,在CH级,通过与簇内节点的信息交互,则可以对节点进行故障检测和故障恢复。仿真结果表明,与同类型经典算法相比,分布式容错算法在检测精度、故障节点容错率、能量消耗和节点生存率等方面具有一定优势。