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1、无线传感器网络路由协议研究无线传感器网络路由协议研究【摘摘 要要】：无线局域网技术(包括 IEEE80211、蓝牙技术、HomeiF 等)将是新世纪无线通信领域最有良好发展前景的重大技术之一。而无线传感器网络具有与传统网络不同的特点，且与应用高度相关。传统网络及移动自组织网络的路由协议不能有效地用于无线传感器网络，因而研究人员提出了众多的路由协议。本课题中结合目前传感器网络路由协议的研究进展，将主要的路由协议进行了分类，比较分析了其中具有代表性的路由协议，指出其各自的特点。AD HOC 网络对路由协议性能的影响以及介绍了无线局域网的特点及其应用，在阐述和分析无线局域网发展现状的基础上，探索它未
2、来的发展方向。【关键词关键词】无线局域网，路由协议，网络路由协议性能，影响，传感器网络，分类，前景【英文摘要英文摘要】Wireless LAN technologies (including IEEE802.11, Bluetooth, HomeiF, etc.) will be the new century, the field of wireless communications a good development prospects of the most significant technologies. Wireless sensor networks and tradition
3、al networks with different characteristics, and highly correlated with the applications. Traditional networks and mobile ad hoc network routing protocol can not be effectively used for wireless sensor networks, which the researchers put forward a large number of routing protocols. This issue in the
4、current routing protocols for sensor networks research progress of the routing protocols will be mainly classified, of which a comparative analysis of representative routing protocols, pointing out that their respective characteristics. AD HOC network on the performance of routing protocols, as well
5、 as introduced the characteristics of wireless LAN and its application in the elaboration and analysis of wireless local area network based on the current development, and explore its future development direction 【Key Words】Wireless local area network, routing protocols, network routing protocol per
6、formance, the impact of sensor networks, classification, prospects目目 录录前言 .I第 1 章 无线局域网技术 .21.1 引言.21.2 无线局域网的组成及工作原理.21.2.1 无线网卡 .21.2.2 无线接入点 .21.3 无线局域网的主要特征.21.3.1 网络拓扑结构 .21.3.2 传输媒质及传输方式 .2第 2 章 无线局域网的分析与发展 .32.1 引言.32.2 无线局域网的现状.32.4 无线局域网的发展前景.4第 3 章 无线传感器网络路由协议分析 .53.1 引言.63.2 无线传感器网络简介.73.
7、3 无线传感器路由协议的特点.103.3 无线传感器网络路由协议分类.173.3.1 基于梯度的路由协议 .123.3.2 基于等级的路由协议 .143.3.3 基于平面的路由协议 .23.3.4 基于位置的路由协议.2第 4 章 无线传感器路由协议比较研究与趋势 .154.1 引言.164.2 路由协议的比较研究.174.2.1 泛洪方式【Flooding】 .124.2.2 集群方式(Clustering) .144.2.3 地理信息方式(Geographic).24.3.1 基于服务质量方式 .124.3 无线传感器路由协议的发展方向.17注 释 .26致 谢 .27参考文献 .28附录
8、一 .30附录二 .31前言前言目前，人们工作、生活已经离不开互联网，上网也成为人们工作、生活中的必需。在解决了办公室的上网问题以后，人们又在考虑如何在出行的时候也能方便地上网。无线局域网满足了人们的这种需求，这个领域也正在成为发展非常迅猛的市场之一。无线局域网(WLAN，Wireless IDca1 Area Networks)是计算机网络技术与无线电通信技术结合的产物，是在有线局域网的基础上发展起来的。与有线局域网相比，无线局域网采用的是无线链路(Cable-free link)构成网络。局域网广泛应用于办公自动化、工业自动化和银行等金融系统，并且符合队、公安部门等其它特殊场合的要求。具有
9、很大的发展潜力。无线传感器网络(WSN)是传感器技术、通信技术和计算机技术相结合的产物，南于无线传感器网络将逻辑上的信息世界与客观上的物理世界融合在了一起， 改变了人类与自然界的交互方式，因而它具有了广泛的应用前景。美国商业周刊和MIT技术评论在预测未来技术发展的报告中，分别将无线传感器网络列为2l世纪最有影响的技术和改变世界的技术之一。本文介绍了无线局域网的技术，并且设想了一下它的发展趋势。也详细的分析了影响路由协议性能的一些因素，最后对主要的路由协议进行了分析和阐述。第一章第一章 无线局域网技术无线局域网技术1.1 引言目前，人们工作、生活已经离不开互联网，上网也成为人们工作、生活中的必需
10、。在解决了办公室的上网问题以后，人们又在考虑如何在出行的时候也能方便地上网。无线局域网满足了人们的这种需求，这个领域也正在成为发展非常迅猛的市场之一。1.2 无线局域网的组成及工作原理1.2.1 无线网卡无线网卡是在无线局域网的覆盖下，通过无线连接网络上网所使用的无线终端设备。无线网卡一般由网络接口控制器(NIC)、扩频调制及解扩解调单元及微波收发信机单元等三部分组成，如图l所示。其中：NIC为网络接口控制单元；BBP是基带处理单元；IF是中频调制解调器；RF是射频单元。图图1 1 无线局域网网卡的组成无线局域网网卡的组成NIC可以实现IEEES02I1的协议规范的MAC层功能，主要负责接入控
11、制，在移动主机有数据要发送时，NIC负责接收主机发送的数据，并按照一定的格式封装成帧，然后根据多址接入协议(在WLAN中为IEEE80211协议)把数据帧发送到信道中去。当接收数据时，NIC根据接收帧中的目的地址，判别是否是发往本机的数据，如果是则接收该帧信息，并进行CRC校验。为了实现上述功能，NIC还需要完成发送和接收缓存的管理，通过计算机总线进行DMA操作和IO操作，与计算机交换数据后面三个单元组成一个通信机，用来实现物理层功能，并与NIC进行必要的信息交换。由于宽带无线IP网络中的通信业务具有宽带、突发的特点，因此对通信机提出了更高的要求。BBP在发送数据时对数据进行调制，IF处理器把基带数据调制到中频载波上去，再由RF单元进行上变频，把中频信号变换到射频上发射。在接收数据时，先由RF单元把射频信
