基于k元n立方体拓扑的无线传感器网络广播策略.pdf

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1、第5卷第1期黑龙江大学工程学报Vo1．5。NO．12014年3月JournalofEngineeringofHeilongjiangUniversityMar．，2014DOI：10．13524／j．2095一O08m2014．01．014基于元立方体拓扑的无线传感器网络广播策略李金宝h，倪林雨h一，郭亚红，任倩倩h(1．黑龙江大学a．计算机科学技术学院；b．信息科学技术学院，哈尔滨150080；2．黑龙江省数据库与并行计算重点实验室，哈尔滨150080)摘要：研究了无线传感器网络的广播策略，提出一

2、个冲突避免立方体广播算法CACB(CollisionAvoidanceCubeBroadcast)。CACB基于对尼元立方体结构的网络研究广播策略。CAcB算法采用时钟准同步的方法，按照为序寻径的方式，确定每一个时间步应该如何去路由信息。实验使用OPNET软件进行仿真，仿真结果表明基于尼元立方体的无线传感器网络的广播算法CACB和传统的广播策略相比，能够减少最大端到端的时延，降低网络冲突，减少节点能量消耗，延长整个网络寿命，提高了网络的吞吐量。关键词：无线传感器网络；广播；是元n立方体；吞吐量；端到

3、端时延中图分类号：TP393文献标志码：A文章编号：2095—008X(2014)01—0064～05AbroadcaststrategybasedonK·。aryN-‘cubetopologyinwirelesssensornetworksLIJin-Bao，NILin—Yu，GUOYa-Hong，RENQian-Qian，(1．HeilongjiangUniversity，a．SchoolofComputerScienceandTechnology；b．SchoolofInformationMa

4、nagement，Harbin150080，China；2．KeyLaboratoryofDatabaseandParallelComputingofHeilongjiangProvince，Harbin150080，China)Abstract：Thewirelesssensornetworkbroadcaststrategyismainlyresearched，itproposesacollisionavoidancecubebroadcastalgorithmCACB．TheCACBalgor

5、ithmusesquasi—synchronousclockandthedimensionorderroutingtodetermineeachtimestepwhichshouldbetoroutinginformationandeachtimestepselectthedeterminenodesforwarddata．TheexperimentusestheOPNETsimulationsoftware，simulationresultsshowbroadcaststrategyforwire

6、lesssensornetworksbasedon是一ary~-cubecomparedtotraditionalbroadcaststrategythatcanreducethemaximumend-to—enddelay，reducenetworkconflicts，reducenodeenergyconsumption，prolongthelifeoftheentirenetworkandimprovethethroughput．Keywords：wirelesssensornetworks；

7、broadcast；走一ary一cube；throughput；end-to—enddelay居、城市小区安全监控、环境监测和预报、医疗状0引言况监控、深海监控、目标跟踪和检测、森林火灾监控等众多领域得到了广泛应用。无线传感器网络目前已经在国防军事、智能家广播在无线传感器网络中是一种最基本的服收稿日期：2014—01—19基金项目：国家自然科学基金项目(61370222，61300225)；黑龙江省自然科学基金项目(F201324)；黑龙江省教育厅科学技术研究项目(12521404)；黑龙江省高校科

8、技创新团队建设计划项目(2013TD12)作者简介：李金宝(1969)，男，黑龙江庆安人，教授，博士，研究方向：无线传感器网络、数据库、并行计算等。第1期李金宝，等．基于是元立方体拓扑的无线传感器网络广播策略·65·务。泛洪法(FLOOD)是所有广播中最简单的方法E。这种方法实现简单，当节点收到数据信息就转发给它的邻居节点，并且可传输到网络中的全部节点，但是泛洪法会导致广播风暴¨3]。当节点电量用尽时，导致网络不连通，影响了正常通信，因此节点能量的消耗情况决定整个网络