基于苯环结构的WSNs单向链路故障检测算法.pdf

《基于苯环结构的WSNs单向链路故障检测算法.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、154传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)2015年第34卷第lO期DOI：10．13873／J．1000--9787(2015)10--0154-04基于苯环结构的WSNs单向链路故障检测算法刘静娜，邵清(上海理工大学光电信息与计算机工程学院，上海200093)摘要：在无线传感器网络(WSNs)中提出的许多路由算法因其真实应用场景下存在大量单向链路而使其性能大幅降低，甚至无法正常工作。对此如何在WSNs中实现准确、高效能单向链路故障检测成为一个重要的研究课题。针对这种情况提出了一种基于Hello报文的单向链路故障检测(AL

2、FD—H)算法，该算法充分利用WSNs组成的苯环网络模型，由苯环中心节点发起周期检测信号来完成单向链路故障检测。通过苯环中心节点处理故障单向链路来控制报文数量降低网络资源的消耗，并且提高了网络的连通性和可扩展性。通过NS2仿真实验结果表明：ALFD—H相较传统检测算法采用了苯环网络模型，减少了用于故障检测的能量消耗，从而大大延长了节点的工作时间和网络的生命周期。关键词：无线传感器网络；Hello报文；单向链路故障；苯环结构；周期检测中图分类号：TP393文献标识码：B文章编号：1000-9787(2015)10--0154-04Algorithmofunidirectional

3、linkfailuredetectionforWSNsbasedonbenzeneringstructureLIUJing—na，SHAOQing(SchoolofOptical-ElectricalInformationandComputerEngineering，UniversityofShanghaiforScienceandTechnology，Shanghai200093，China)。Abstract：Asthereisalotofunidirectionallinkinrealscenarios，manyroutingalgorithmwhichispropose

4、dinwirelesssensornetworks(WSNs)haslowperformanceorevencannotwork．HowtoachieveaccurateandefficientcommunicationinWSNswithunidirectionallinkfailurebecomesanimportantresearchtopic．Withthispurpose，proposeaneffectivefaultdetectionalgorithmasymmetriclinkfailuredetectionbasedonHello(ALFD—H)．Thisalg

5、orithmtakesadvantageofabenzeneringnetworkmodelcomposedofamobilenode，thecentralnodeinitiatesbythebenzeneringtocompletethecycledetectionsignaltodetectlinkfailures．Thisalgorithmcontrolsthenumberofpacketsandreducestheconsumptionofnetworkresourcesbybenzenecentralnodeprocessingthefaultylinkresulti

6、nimprovingtheconnectivityandscalabilityofthenetwork．ByNS2simulation，resultsshowthatthelifetimeofthenetworktobelongerwithALFD-Halgorithmtodetectthebenzeneringstructurecomparedtotraditionalfaultdetectionalgorithm，reducesenergyconsumptionforthefaultdetection，therebygreatlyextendingtheworkinghou

7、rsofthenodesandthenetworklifecycle．Keywords：WSNs；Hellopackets；unidirectionallinkfailure；benzeneringstructure；cycledetection0引言网络性能易受天气和地形的影响，导致网络中单向链路普无线传感器网络(wirelesssensornetworks，WSNs)在军遍存在，使得网络的无线通信性能也会经常变化，甚至通信事、工业、智能交通、空间探索等领域有着广阔的应用前景，有可能中断。