1.一种无线传感器网络地理信息机会路由协议,其特征在于:该协议的实现,包括以下步骤:
步骤一:在二维平面内随机部署n个节点,每个节点都有充足的邻居节点进行通信;节点的通信半径均为r,且知道自身地理位置信息和目的节点地理位置信息;为了在合适的区域内选择节点进行中继转发,首先将网络区域进行划分;将网络区域面积设为S,X和Y分别是长和宽,R是一个划分区域的边长,且满足mod(X,R)=mod(Y,R)=0;每个划分区域内的节点都知道所在划分区域四个顶点的位置信息;当节点需要进行数据转发的时候,将建立转发区域进行数据转发;
步骤二:源节点在发送数据时,首先将自身和所在划分区域顶点相连接,与源节点的通信圆形成四个扇形区域;然后判断源节点与目的节点的连线Line分割哪个扇形,这部分扇形就称为原始转发区域;原始转发区域确定以后,从目的节点向源节点做凸镜圆,确定转发区域;设源节点到目的节点的距离为L,节点的通信半径为r,则n=mod(L,r);凸镜圆的圆心在Line这条直线上,并且到源节点的距离L1满足 ,确定凸镜圆圆心的坐标位置;我们称分割扇形SAB的凸镜圆的圆心为路径指导点G,其中第一条路径指导点标记为G1,其他依次标记为G2、G3、G4……;在转发区域内的唤醒节点称为候选中继节点;
步骤三:源节点首先发送一个广播信标,通知转发区域内处于唤醒状态的节点准备进行中继竞争;候选节点在接收到源节点的广播信标后,立即向源节点回复ACK;当没有发生碰撞的时候,就说明转发区域内只有自己一个候选节点,即可成为中继节点进行中继转发;
若发生了碰撞,则说明有其他候选节点进行中继竞争,此刻所有的候选节点计算自身到路径指导点的距离 ,然后计算 ,Mi值最小的节点成
为中继节点进行中继转发;若转发区域内的节点都处于睡眠状态,没有节点回复源节点ACK,则源节点在下一个时隙再次发送广播信标进行通知。
2.如权利要求1所述的无线传感器网络地理信息机会路由协议,其特征在于:该协议中引入睡眠唤醒机制,每个节点的睡眠唤醒机制是相互独立的,将一个睡眠唤醒周期分为唤醒阶段和睡眠阶段,唤醒时间为Twake,睡眠时间为Tsleep,源节点的唤醒时间为Twake=Tb+Tw+Tdata,Tb是源节点进行广播的时间,Tw是源节点等待候选节点回复ACK的时间,Tdata是源节点发送数据的时间。
3.如权利要求1所述的无线传感器网络地理信息机会路由协议,其特征在于:在数据传输过程中,广播能耗等于侦听能耗为Em,数据的发送能耗为Es,数据的接收能耗为Er,回复ACK能耗忽略不计,源节点等待ACK回复和睡眠的时间不消耗能量,不考虑竞争碰撞能耗,则源节点发送k比特的数据包的总能耗为Estotal=Em+Es×k,节点接收k比特的数据包的总能耗为Ertotal=Er×k,当网络中的节点当前剩余能量不足够完成一次数据接收和发送时,即Eresidue﹤Ertotal+Estotal,此节点就被称为死亡节点。