區(qū)域分級的糧庫無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由算法
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2．3 一級簇區(qū)域內(nèi)節(jié)點問路由
一級簇區(qū)域負責與鄰近二級簇區(qū)域節(jié)點通信，同時負責與整個網(wǎng)絡(luò)終極節(jié)點通信，所以能耗最大。但是，一級簇區(qū)域內(nèi)節(jié)點密度較高，采用輪轉(zhuǎn)調(diào)度機制，每個節(jié)點在某時承擔目標節(jié)點，將能耗平衡化，降低單個節(jié)點的能耗。
當某時該區(qū)域內(nèi)某節(jié)點是目標節(jié)點時，該區(qū)域內(nèi)的其他節(jié)點和其相鄰的二級簇區(qū)域內(nèi)的目標節(jié)點都是該一級簇區(qū)域內(nèi)目標節(jié)點的子節(jié)點。此時便是所有子節(jié)點與目標節(jié)點問的路由問題。同理，參照最小夾角原則進行路由規(guī)劃。
一級簇區(qū)域內(nèi)目標節(jié)點匯聚了大量的數(shù)據(jù)，但節(jié)點數(shù)量較少(本例中任何時刻只有3個)。終極節(jié)點采用查詢機制與3個一級簇區(qū)域目標節(jié)點進行通信。本文引用地址：http://2s4d.com/article/158008.htm
3 實驗結(jié)果
3．1 實驗環(huán)境
實驗采用30個能量相同的傳感器節(jié)點分別分布在10個等面積區(qū)域內(nèi)，A、B、C三個區(qū)域節(jié)點密度最高，都布置了5個節(jié)點，其他區(qū)域節(jié)點布置如圖6所示。然后用一個終極節(jié)點和一級簇區(qū)域內(nèi)節(jié)點通信，此終極節(jié)點能量和通信距離都比其他節(jié)點大。傳感器節(jié)點采用nRF905射頻芯片，ATmegal68單片機，供 3．3 V直流電(舊電池)。
3．2 實驗方法
①先按本路由算法實現(xiàn)整個WSN的通信，記錄最大通信延遲時間。然后，進行多次通信，消耗節(jié)點能量，直到網(wǎng)絡(luò)癱瘓，記錄網(wǎng)絡(luò)工作時間。最后，減少或增加傳感器節(jié)點，按本路由算法再次建立WSN路由，進行相同的測試。在多次測試中，記錄網(wǎng)絡(luò)出錯率。
②采用上述幾種典型的路由算法，按方法1進行同樣的測試。部分參數(shù)對比如表1所列。
實驗發(fā)現(xiàn)，本文提出的RCCMA路由算法在能量高效性、可擴展性、魯棒性和快速收斂性方面都比文中提到的幾種典型路由算法優(yōu)越。
4 結(jié) 論
本算法有效地把糧倉底部大量分布不均的傳感器節(jié)點進行了很好的路由，實現(xiàn)了整個網(wǎng)絡(luò)的通信路徑規(guī)劃。其創(chuàng)新點是先提出一種分級簇區(qū)域算法，將大量分布不均的傳感器節(jié)點進行了區(qū)域劃分和級別設(shè)定。然后提出一種基于最小夾角的路由算法，實現(xiàn)了二級簇區(qū)域內(nèi)節(jié)點問路由和一級簇區(qū)域與二級區(qū)域內(nèi)目標節(jié)點問的路由。由于一級簇區(qū)域負責與鄰近二級簇區(qū)域節(jié)點通信，同時負責與整個網(wǎng)絡(luò)終極節(jié)點通信，所以能耗最大。但是一級簇區(qū)域內(nèi)節(jié)點密度較高，本文采用輪轉(zhuǎn)調(diào)度睡眠機制，每個節(jié)點在某時承擔目標節(jié)點，將能耗平衡化，降低了單個節(jié)點的能耗。
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