无线传感器网络中基于网络嵌入的弱贪婪路由协议

李志刚，陈卫卫，肖侬，夏戈明

(1. 解放军理工大学 指挥自动化学院，江苏 南京 210007；2. 国防科学技术大学 计算机学院，湖南 长沙 410073)

1 引言

传感器网络路由协议负责将数据从某个源节点通过网络多跳转发到目的节点，主要包括2方面的功能：寻找源节点和目的节点间的优化路径，将数据分组沿着优化路径正确转发[1,2]。传感器节点的能量、处理器、存储容量和带宽等性能上的局限性，使得传感器网络的路由协议设计和传统的网络具有很大的区别。比如说，在因特网的路由器上可以存储路由表，通过查询路由表来决定节点之间的路由和数据转发的下一跳节点应该如何选择。因为传感器节点的存储能力和资源不足，传感器节点不能保存大量的与路由相关的信息，所以通常采用“无状态”路由方式[3,4]。

贪婪路由就属于一种常见的“无状态”路由。在贪婪路由中，通常存在一个贪婪函数，该贪婪函数满足一定的单调性，节点可以将邻居的某些信息作为贪婪函数的参数，得到一个函数值。比较所有邻居节点的贪婪函数值大小，节点可以决定如何选择下一跳节点。其中基于地理坐标信息的贪婪路由是经常使用的路由算法。在地理贪婪路由中，贪婪函数为节点到目的节点的欧式距离，当前节点总是选择距离目的节点最近的邻居节点作为下一跳节点传输数据。地理贪婪路由的最大挑战是局部极小值问题，即当前节点找不到距离目的节点更近的邻居节点，即使当前节点到目的节点确实存在一条连通的路径，在这种情况下仍然不能保证路由的可达性。……