基于动态规划的无线传感器网络的路由算法

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1、基于动态规划的无线传感器网络的路由算法余骞YUQian(广州科技贸易职业学院，广州511442)(GuangzhouVocationalCollegeofTechnology&Business,Guangzhou511442，China)摘要院在无线传感器网络的研宄中，其中一个重要的问题就是路由问题，在数据传送方面K有多跳的特点，表现这一特点的原理就是动态规划原理，借用此原理来设计传感器网络的路由算法显得最适合不过了。文章经过分析研宄和测算，认为路由算法能最大限度的实现能量节省。Abstract:Inthestudyofw

2、irelesssensornetworks,theroutingproblemisoneofthemostimportantissues,whichhasamulti-hopcharacteristicintermsofdatatransmission.Dynamicprogrammingprincipleistoperformancethisfeature,andusingthisprincipletodesignsensornetworkroutingalgorithmismostsuitable.Afteranalysisa

3、ndestimates,thispaperconsidersthatroutingalgorithmcanachievemaximumenergysavings.关键词院路由；路由算法；无线传感器网络；跳数值Keywords:routing;routingalgorithm；wirelesssensornetworks；hopvalue中图分夾号院TP393.1文献标识码院A文章编号院1006-4311(2014)06-0192-020引言随着社会通信技术的发展与进步，我国在传感器和计算技术方面有了突飞猛进的发展，当世界各国出现计

4、算能力、感知能力的微型传感器，表明通信技术的发展已逐步全球化。我们所说的这个传感器网络可以感知和釆集网络内的环境信息，还能实时的监测对方的信息，然后经过分析有效的传送到需求客户手中。这种网络的优势就在于他能在任何环境、任何地点、任何时间来获取大量的可靠信息。所以，其通常被应用于国家安全、国防军事以及交通、卫生和家庭等多个领域。伴随着网络处理器的飞速发展，能够利用很少的成木产生大量的有效传感器节点，并且在某些特定区域内散播，从而形成无线传感器网络。随着这种技术的发展，使得管理和控制算法被急需，这同时也是对传感器M络发展的一个巨大的挑

5、战，经过分析研究，大部分科学人员认为算法的核心就是传感器网络中的路由问题。1无线传感器网络路由问题及其研宄状况无线传感器网络的一个重要组成部分就是传感器，它通常包含信息处理单元、能量单元、感知单元以及信息交换单元，特殊的传感器还会包含移动器、位置定位系统和能量生成器等等。收集和感知数据是任何一个传感器所具备的基本功能，它通常通过多跳的方式向汇点传送信息，而后汇点通过网络与用户进行信息传递，冋吋任务管理中心也是运用这种方法为各个节点布置任务。传感器的主要功能是信息的收集、处理以及传播，上文所讲的路由问题是在一定的指标背景下所存在的延

6、迟、容错性、消耗水平、网络的寿命等等情况，要积极有效的改进汇点与源节点之间的信息疏导，要依据各个国家实际情况的不冋制定不同的路由协议。路由协议可以分为多跳路由协议以及单跳路由协议，LEACH属于单跳路由协议，多跳路由协议则包含很多种，同时多跳路由协议也可分为多径路由和单径路由。我们通常所接触的rumor即为单径路由，Braided和MESH则为所径路由。我们在设计传感器路由的同吋要考虑的关键问题就是传感器网络中能量是否有效，同吋还要考虑它信总的可靠性。最近新提出的ACO（蚁群优化算法）是将如何对复杂组合进行优化这一问题作为首要解决

7、问题的一种启发式算法。这种算法在实验中得到了较为满意的结果。2基于动态规划的路由算法在研究决策的过程中，动态规划是最行之奋效的一种方法。它的基本原则就是将M阶段过程的问题立即转化为M个单阶段的问题，然后运用不变嵌入原理进行求解，这是最为优化的一个战略。经实验证明，这种处理问题的方式是解决无线传感器网络路由问题的最优方法。2.1传感器网络节点跳数生成算法和网络结构特点在实验中，我们一般用G=G（V，E,w）来表示带权重的连通图，它代表的是无线传感器网络，节点集—V,边集一E，w则代表一个费用值。V中的任何一个节点都代表着一个传感器，

8、对于vk，vl祈V，ekl=（vk，vl）沂E仅仅代表vk，vl可以交互纤细。由于能量有限，并不是任何两个传感器都可以实现信息交互。3最小跳数最小费用路由与最小费用路由之间的关系在传感器网络应用工程中，能量的消耗并不符合“三角不等式“，图1充分的描