無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種全新的信息獲取和處理技術(shù)，路由協(xié)議是其組網(wǎng)的基礎(chǔ)；在綜合大量路由協(xié)議和算法文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)現(xiàn)有的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議進(jìn)行了歸納，初步對(duì)其進(jìn)行了分類，介紹了幾個(gè)典型的方案，并對(duì)各種方案進(jìn)行了對(duì)分析，指出了其優(yōu)缺點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)。
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種由大量微小的集成(包括傳感器、數(shù)據(jù)處理單元和短距離無(wú)線通信模塊)的節(jié)點(diǎn)組成的以數(shù)據(jù)為中心的無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)。它是一種全新的信息獲取和處理技術(shù)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)、感知和采集各種環(huán)境或監(jiān)測(cè)對(duì)象的信息 [1]。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在許多軍用和民用領(lǐng)域(如戰(zhàn)場(chǎng)監(jiān)視、安全和災(zāi)難管理等)都有非常廣泛的運(yùn)用_[2]。
傳感器節(jié)點(diǎn)的能量支持和通信帶寬都是受限的，而且網(wǎng)絡(luò)中部署的節(jié)點(diǎn)數(shù)量巨大。這給傳感器網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)和管理提出了許多重大的挑戰(zhàn)，而路由協(xié)議的設(shè)計(jì)是其重中之重。相對(duì)于傳統(tǒng)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)(如無(wú)線局域網(wǎng)和蜂窩移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò))和無(wú)線Ad—hoc網(wǎng)絡(luò)，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有一些特殊的性質(zhì)。首先，傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)數(shù)量巨大， 因而為其建立一個(gè)全局的尋址方案是不可能的。第二，幾乎所有傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用都需要從多個(gè)區(qū)域(源)到一個(gè)特定接收器的數(shù)據(jù)流_3]。第三，傳感器網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)存在很大的冗余(因?yàn)榕R近的多個(gè)傳感器可能產(chǎn)生相同的數(shù)據(jù))，因此需要通過(guò)路由協(xié)議來(lái)消除冗余， 以此提高能量和帶寬的利用率。第四，傳感器節(jié)點(diǎn)在通信帶寬、能量支持、處理和存儲(chǔ)能力方面都有很大的限制， 因而需要嚴(yán)格的資源管理機(jī)制。這些特性使得傳統(tǒng)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線Ad— hoc網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議不適合傳感器網(wǎng)絡(luò)。傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)是尋找建立能量高效路徑和傳感器節(jié)點(diǎn)到接收器(sink)節(jié)點(diǎn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒?，從而使得網(wǎng)絡(luò)的生命期最大化。