wsn路由协议
- 格式:ppt
- 大小:3.59 MB
- 文档页数:48
1.WSN体系包括哪些部分??各部分的功能是什么?一个典型的传感器网络的体系结构包括:分布式传感器节点、接收发送器、互联网和用户操作界面无线传感器网络中的节点通过飞机播撒或人工部署等方式,密集部署在感知对象的内部或附近。
这些节点通过自组织方式构建无线网络,以协作方式感知、采集和处理网络覆盖区中特定信息,实现对任意地点信息在任意时间的采集、处理和分析。
2。
简述wsn的osi模型即五层协议栈,各层的主要功能。
物理层,数据链路层,网络层,传输层,应用层(1).物理层:负责信号的调制和数据的收发,所采用的传输介质主要有无线电、红外线、光波等。
WSN推荐使用免许可证频段(ISM)。
物理层的设计既有不利因素,例如传播损耗因子较大,也有有利的方面,例如高密度部署的无线传感器网络具有分集特性,可以用来克服阴影效应和路径损耗。
(2). 数据链路层:负责数据成帧、帧监测、媒体接入和差错控制。
其中,媒体接入协议保证可靠的点对点和点对多点通信;差错控制则保证源节点发出的信息可以完整无误地到达目标节点。
(3). 网络层:负责路由的发现和维护,由于大多数节点无法直接与网关通信,因此需要通过中间节点以多跳路由的方式将数据传送至汇聚节点。
而这就需要在WSN节点与接收器节点之间多跳的无线路由协议。
(4). 传输层:负责数据流的传输控制,主要通过汇聚节点采集传感器网络内的数据,并使用卫星、移动通信网络、Internet或者其他的链路与外部网络通信,是保证通信服务质量的重要部分。
(5). 应用层:由各种面向应用的软件系统构成。
主要研究的是各种传感器网络应用的具体系统的开发,例如:作战环境侦查与监控系统,情报获取系统,灾难预防系统等等3.简述无线网络介质访问控制方法CSMA\CA的工作原理。
冲突避免的载波侦听多路访问,发送包的同时不能检测到信道上有无冲突,只能尽量…避免‟1.想发送信息的接点首先“监听”信道,看是否有信号在传输。
如果信道空闲,就立即发送。
简述wsn协议体系结构协议方关键信息项:协议发起方:________________协议接收方:________________ 。
协议版本号:________________ 。
协议有效期:________________ 。
协议生效日期:________________ 。
协议修订日期:________________ 。
协议目的:________________ 。
适用范围:________________ 。
协议编号:________________。
一、引言大家好!如果你对无线传感器网络(WSN)感兴趣,那么这份协议书会帮你搞清楚它的核心部分——协议体系结构。
你可能想知道,WSN是什么?简单来说,它是一种由大量微小传感器节点组成的网络系统,这些节点可以感知周围环境的信息,比如温度、湿度、压力等等,然后将这些信息通过无线方式传输给其他节点或数据汇聚中心。
简单一句话,它就是“感知、传输、数据”,挺神奇是不是?而为了让这些传感器能够高效、稳定地工作,它们得遵循一些规则和协议,这就像是我们的交通规则,没有它们,车子(节点)随便开,大家都麻烦。
今天,我们就来聊聊无线传感器网络的协议体系结构,了解一下它们是如何让WSN这条“大动脉”流畅运行的。
二、协议体系结构概述WSN协议体系结构,顾名思义,就是一套对WSN系统中的通信、数据处理和能效管理等方面进行规范的协议集合。
想象一下,它就像一套操作系统,它帮助不同的传感器节点有效配合、协作,并保持高效运作。
这套协议结构并不是一成不变的,它包含了多个层次,每一层都负责不同的任务,从数据的采集到数据的最终传输,层层配合、环环相扣。
1. 物理层(Physical Layer)。
物理层,就像是WSN协议体系结构的“底层建筑”,负责无线信号的发送与接收。
说白了,就是它决定了传感器能不能“听”到信号,也决定了它发出去的信号能不能被接收到。
你想啊,如果信号传输不稳定,那不管协议结构有多完美,数据都传不到远方去。
WSN的路由协议分类2011年11月07日14:03 来源:本站整理作者:秩名我要评论(0) 目前国内外科研人员已设计了多种面向WSN的路由协议,将其分为四类:以数据为中心的、分层次的、基于位置的、基于数据流模型和服务质量(QoS)要求的。
(1)以数据为中心的路由协议此类路由协议是基于查询和目标数据命名之上的,通过数据融合减少冗余的数据传输。
①Flooding协议和Gossiping协议:这是两个最经典和简单的传统网络路由协议,在Flooding协议中,节点产生或收到数据后向所有邻节点广播,数据包直到过期或到达目的地才停止传播。
该协议具有严重缺陷:内爆(implosiON),节点几乎同时从邻节点收到多份相同数据;交叠(overlap),节点先后收到监控同一区域的多个节点发送的几乎相同的数据;资源利用盲目(resource blindness),节点不考虑自身资源限制,在任何情况下都转发数据。
Gossiping协议是对Flooding协议的改进,节点将产生或收到的数据随机转发,避免了内爆,但增加了时延。
这两个协议不需要维护路由信息,也不需要任何算法,简单但扩展性很差。
②SPIN协议:SPIN(sensor protocols for inf°rmatlon vla negotiation)协议节点利用三种消息进行通信:数据描述ADV、数据请求REQ和数据DATA。
该协议以抽象的元数据对数据进行命名,命名方式没有统一标准。
节点产生或收到数据后,用包含元数据的ADV 消息向邻节点通告,需要数据的邻节点用REQ消息提出请求,然后将DATA消息发送到请求节点。
该协议的优点是ADV消息减轻了内爆问题;通过数据命名解决了交叠问题;节点根据自身资源和应用信息决定是否进行ADV通告,避免了资源利用盲目问题;与Flooding 协议和Gossiping协议相比,有效地节约了能量。
其缺陷是:SPIN的广播机制不能保证数据的可靠传送,当产生或收到数据的节点的所有邻节点都不需要该数据时,将导致数据不能继续转发,以致较远节点无法得到数据;而当某sink点对任何数据都需要时,其周围节点的能量容易耗尽。