改进的ZigBee网络路由算法
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ZigBee中改进的Cluster-Tree路由算法谢川【期刊名称】《计算机工程》【年(卷),期】2011(037)007【摘要】Aiming at the problems of Cluster-Tree algorithm that cluster head node demands high energy and the routes selected between nodes is not optimal in ZigBee, this paper proposes an advanced method for forming the cluster head nodes resulting from node energy and neighbor table and a method for finding the best route resulting from AODVjr algorithm. Simulation results indicate that the advanced algorithm can effectively improve the success rate of packet transmission, cut down the hops between the target and the source node, reduce the end-to-end packet transmission delay, and enhance the network value.%针对ZigBee网络的Cluster-Tree算法对簇首能量要求高、选择的路由非最佳路由等问题,结合节点能量分析和节点邻居表,提出一种改进的簇首生成方法,利用AODVjr算法为节点选择最佳路由.仿真结果证明,与原Cluster-Tree算法相比,改进的算法能有效提高数据发送成功率,减少源节点与目标节点间的跳数,降低端到端的报文传输时延,提高网络的使用价值.【总页数】3页(P115-117)【作者】谢川【作者单位】重庆工商大学计算机科学与信息工程学院,重庆400067【正文语种】中文【中图分类】TP393【相关文献】1.改进ZigBee路由算法在电能质量在线监测中应用 [J], 王珂;曲朝阳;朱伟华2.一种改进的ZigBee网络Cluster-Tree路由算法 [J], 李刚;陈俊杰;葛文涛3.基于ZigBee无线网络的Cluster-Tree路由算法研究 [J], 赵博;吴静4.ZigBee网络中Cluster-Tree拓扑的改进与优化 [J], 高崇鹏;胡广朋5.ZigBee传感网络Cluster-Tree改进路由算法研究 [J], 贺玲玲因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
改进的ZigBee网络路由算法
徐沛成;胡国荣
【期刊名称】《计算机工程与设计》
【年(卷),期】2013(034)009
【摘要】为了减少路由跳数和网络延迟时间,提高路由效率与网络的整体性能,对ZigBee协议网络层(NWK)层原有的Cluster-tree算法和AODVjr路由算法进行了分析和研究,并且结合这两种路由算法提出了总体表现更好的综合改进算法.改进算法中引入了邻居袁并对RREQ的转发方向进行选择,有效的避免广播风暴.仿真实验结果表明,该算法减少了整个网络的路由跳数和时间延迟,有效的节约了网络的能量,提高了网络的总体性能.
【总页数】5页(P3019-3023)
【作者】徐沛成;胡国荣
【作者单位】中国科学院微电子研究所,北京100029;中国科学院微电子研究所,北京100029
【正文语种】中文
【中图分类】TP393
【相关文献】
1.ZigBee网络路由算法改进优化 [J], 卢涛;魏绍亮;徐秀秀
2.改进的ZigBee网状网络路由算法研究 [J], 刘潇花;彭勇
3.基于节点能量优化的ZigBee网络路由算法改进 [J], 窦文博;王卫东
4.基于节点转移的ZigBee网络路由改进算法 [J], 李跃;黄希玲;贾海瑞
5.基于改进蚁群算法的Zigbee网络路由优化研究 [J], 董绍江; 杨舒婷; 刘伟; 蒙志强
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
ZigBee 网络树路由改进算法研究摘要:本文深入研究了zigbee 网络中树路由算法,并提出了基于邻居表的改进树路由算法(ntr):找到源节点和目的节点的公共邻居节点;建立一种邻居节点选择策略。
ntr 在一定程度上可以解决树路由原有算法不灵活的缺点,节省了地址空间,提高了路由效率。
实验表明该算法减少了整个网络的路由费用和延时时间,节约了网络的能量消耗,提高了网络的实时性。
关键词:无线通信;zigbee;树路由;能耗0 引言随着科研领域及产业界的广泛努力,作为wpan(无线个域网)的热点技术之一的zigbee 技术已经取得了快速的发展。
自从zigbee 联盟颁布了1.0 版本的规范之后,它就在军事、个人通信、紧急和临时场合发挥着重要的作用。
特别是随着无线传感器网络技术的发展,这项技术受到了越来越多的关注和重视。
最新的消息表明,zigbee 联盟与 rf4ce 集团已经制定了适用于各种遥控型音频/视频消费类电子产品的zigbee rf4ce 规范,可以看出zigbee 技术自身以及与其他技术的结合将在各个领域发挥着主导作用。
目前 zigbee 所使用的路由算法之一的tree 路由算法只是按照单纯的父子关系来进行路由选择。
当一个节点接收到数据后,如果发现该数据并不是给自己的,那么它将根据自己的判断转发给它的父节点或者子节点,然后由其父节点或者子节点按照同样的过程继续传送数据。
整个路由算法完全没有路由发现过程,即完全没有路由开销的浪费。
但是tree 路由算法最大的一个缺点就是其建立的路由并不一定是最优或者最短的路径,同时又会在数据传输过程中带来大量的时延,特别是在大规模节点网络中会导致不均衡的流量分配与整体网络能量的消耗。
在文献和文献中,t. kim 和wanzhi qiu 等人提出了利用邻居表建立最短树路由的想法,以此来减少原有树路由的跳数,进而减少不必要的路由开销。
但是他们的文章里没有提到邻居表里的邻居节点是如何选择的,如果节点选择不当,也会对增加一定的运算量和存储空间,所以邻居节点的选择策略对于其网络性能的影响也不容忽视。
基于ZigBee网络的AODV路由改进算法作者:常赟杰张位勇李桂香来源:《电脑知识与技术》2017年第06期摘要:针对AODV协议算法会产生冗余RREQ报文,导致网络拥塞的缺点,提出一种能量有效的改进算法EE-AODV。
EE-AODV在路由发现过程中,通过设定定时器选择跳数少、剩余能量高、链路质量好的节点进行数据包的转发。
实验证明,EE-AODV减少了ZigBee网络中RREQ报文的数量、降低了数据包的时延,降低了网络整体能耗,提高了网络生存周期。
关键词:ZigBee;AODV路由;能量有效;剩余能量;链路质量中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2017)06-0022-02Abstract:The AODV protocol has disadvantage of large numbers of redundant data which will lead to network congestion.An energy efficient improved AODV routing (EE-AODV) was proposed. EE-AODV choose the nods which have lower number of hops, higher level of the,remaining energy, and higher of the link quality to broadcast the packet during the route-discovery process. Experiment shows that the EE-AODV prolongs the ZigBee networks lifetime for reducing the number of RREQs the energy consumption, and decreasing the network delay.Key words:Zigbee; AODV routing; energy efficient; remaining energy; link quality1 概述ZigBee作为物联网的关键技术之一,以其功耗低、数据传输可靠、组网灵活、数据传输安全性好和低成本的优势广泛地应用于智能家居、智能交通、工业自动化以及医疗等各个领域[1]。
ZigBee Mesh 网络路由算法改进刘文华,张德源电子科技大学自动化工程学院,(611731)E-mail :liuwin01@摘 要: 本文基于对ZigBee Mesh 网络路由算法的研究,针对ZigBee 网络中存在由于个别节点负荷过大而导致能量过早耗尽的问题提出一种改进算法。
改进算法限制请求命令帧的传输范围和大致传输方向,并充分利用节点的邻居列表寻找路由,同时还考虑节点的最小剩余能量问题,在路由选择时绕开能量低的节点。
仿真的结果证明,改进算法能够有效减少网络开销,降低网络功耗,延长网络寿命。
关键词:ZigBee Mesh 网络 ZB-AODV 改进算法1. 引言ZigBee 是基于IEEE802.15.4[1]的无线通信协议, ZigBee 的Mesh 网络采用无中心自组织[2]按需距离矢量(AODV)算法[3][4]与树路由算法相结合的混合路由方式。
ZigBee 路由发现过程中,采用泛洪的方式发送路由请求命令帧(RREQ ),由于没有限制RREQ 分组的范围,发送RREQ 分组时会产生过多的分组,导致网络开销大,网络中关键节点负荷过重,能量下降快,而过早失效。
改进算法首先给RREQ 分组的转发定一个范围,减少多余的RREQ 分组,并绕开节点能量低的节点,从而达到降低网络负荷和延长网络运行时间的目的。
2. ZigBee 的路由算法在ZigBee 网络的树路由算法中,利用树路由传送数据帧时,目的节点网络地址为A Des ,则当深度为d ,网络地址为A 的路由节点转发此数据帧时,将首先根据下式判断目的节点是否是本节点的后代节点:)1(−+<<d C A A A skip Des (1)如果满足式(1)则数据帧的下一跳地址A Next 为:⎪⎩⎪⎨⎧⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+−++=其它)(目的节点skip skip Des Next C d C A A A )(1A 1A Des (2)ZigBee 路由中使用的AODV 路由算法称为ZB-AODV 。