异构传感网中基于扇区均衡的层次路由设计

泛化存在的异构传感网,在分簇及路由过程中,通常面临负荷盲从、能耗不均的"热区"问题,提出了一种以扇区均衡为基础,逐层引导的路由算法(Even Sector Hierarchical Routing algorithm,ESHR)。改变单一物理空间的均匀切分,建立热区层、层内、层间多角度下的约束,设计出以参考节点负荷和通信能力为依据的可扩展扇形划分方案,确定扇区各指标的量化表达,从网络系统级上避免了单簇跨度过大的能耗隐患。除侧重能量考量外,引入平均邻居跨度、基站跨度、扇区信息作为簇首和候选路由的依据,构建了具有网络普适性的定向层次路由,改善通信效率和避免能量塌陷的同时,以稳定的节点单体能耗实现了整体网络的寿命延长。经与三种同类型分簇算法的随机可重复性对比实验,分布式的ESHR在能量的利用率、均衡性和稳定性方面均具有明显优势。