基于链路期望寿命的高效路由算法

摘要：随着物联网的不断发展，低功耗有损网络被广泛应用于各个领域。针对低功耗有损网络中移动节点链路频繁切换导致的较大切换时延问题，提出一种基于链路期望寿命的高效路由算法LLE-RPL。该算法在构建网络拓扑结构时，根据节点自身属性与无线链路的生存时问选出最优父节点，有效避免了路由判据单一对网络性能造成影响。理论分析和仿真结果表明，提出的LLE-RPL算法能够有效地提高網络吞吐量，延长网络生命周期。

关键词：低功耗有损网络;路由算法;生存时间;移动

中图分类号：TP311 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2020）20-0064-02

近年来，随着物联网的迅速发展，低功耗有损网络（LowPower and Lossy Network，LLN）被广泛应用于医疗保健、军事指挥以及智慧城市等领域，成为当前学者的研究热点。LLN是由大量存储能力、处理能力以及能量受限的无线传感器节点组成的网络。LLN的链路具有不稳定性和有损性，存在高丢包率、低带宽、链路不稳定等问题，传统路由算法难以应用于LLN。为解决这一问题，国际互联网任务工程组在2012年提出一种基于IPv6的低功耗有损网络路由协议（Routing Protocol f'or LowP㈣er and Lossy Network，RPL）[1-3]。RPL路由协议有效地满足了低功耗有损网络的要求，但在实际应用中仍有一些亟待改进的问题，尤其是在节点移动的环境中。

目前，国内外学者针对RPL路由协议的研究取得了大量成果，研究主要集中于网络负载均衡、拥塞控制以及路由修复等方面。但研究主要是针对LLN中节点静态的环境，对于LLN节点移动环境中的路由技术研究较少。……