一种基于信号机制的能量感知地理路由算法

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摘 要： 在实际的无线传感器网络中，由于路由空洞的存在，采用边缘转发机制的地理路由算法容易使空洞边 缘的节点由于负载较重，能量快速消耗从而过早的死亡，导致空洞进一步的扩大．为了使网络负载更加均衡，延长网络 生命周期，提出了一种基于能量信号机制的地理路由算法 ＳＩＥＮＧＲ．ＳＩＥＮＧＲ将节点的初始能量划分 ３个能量区间，并 用能量信号来标识节点的剩余能量所处的能量区间．ＳＩＥＮＧＲ算法的边缘转发机制结合节点的能量信号，利用空洞边 界节点的所有平面邻居节点来轮流承担边缘转发的数据量，使产生的路由能够根据节点能耗的情况，自适应地避开空 洞边缘能量较少的热区节点，均衡热区附近节点的能量消耗，防止空洞扩大．仿真结果验证了 ＳＩＥＮＧＲ算法在网络生 命周期、网络能耗均衡、数据包到达率等指标上的性能．

( l. g2 _5 h- z; q6 r0 b2 n0 L关键词： 无线传感器网络；路由空洞；负载均衡；能量空洞；边缘转发；平面邻居
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; c# S2 d9 N$ z' I  p     在无线传感器网络 中，地理信息路由协议利用节点的地理位置信息作为路 由选择的依据，并且按照一定策略转发数据到目的节 点．在地理路由算法中，贪婪算法由 于其原理简单、高效等特点，成为许多地理信息路由算 法中转发数据的基本机制［１，２］．在贪婪算法中，产生或 收到数据的节点向距离目的节点最近的一跳邻居节点 转发数据.

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无线传感器网络