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定向扩散协议[4]是一种基于查询的路由机制。整个过程可以分为兴趣扩散、梯度建立以及路径加强三个阶段。在兴趣扩散阶段，汇聚节点向传感器节点发送其想要获取的信息种类或内容。兴趣消息中含有任务类型、目标区域、数据发送速率、时间戳等参数。每个传感器节点在收到该信息后，将其保存在CACHE中。当整个信息要求传遍整个传感器网络后，便在传感器节点和汇聚节点之间建立起一个梯度场，梯度场的建立是根据成本最小化和能量自适应原则。一旦传感器节点收集到汇聚节点感兴趣的数据，就会根据建立的梯度场寻求最快路径进行数据传递。
LEACH协议
LEACH[3][5](LOW-Energy Adaptive Clustering Hierarchy)是一种以最小化传感器网络能量损耗为目标的分层式协议。该协议的主要思想是通过随机选择类头节点，平均分担无线传感器网络的中继通讯业务来达到平均消耗传感器网络中节点能量的目的，进而可以延长网络的生命周期。LEACH协议可以将网络生命周期延长15%。LEACH协议分为两个阶段：类准备阶段和数据传输阶段。类准备阶段和就绪阶段所持续的时间总和称为一个轮回。
在类准备阶段，LEACH协议随机选择一个传感器节点作为类头节点，随机性确保类头与基站之间数据传输的高能耗成本均匀的分摊到所有传感器节点上。类头节点是根据如下公式来选择的：
其中N为网络中传感器节点的数目，K为期望在当前轮回中的类头节点的数目。Ci(t)为指示方程，用于表明在过去的轮回中，该节点是否做过类头节点，若做过，则Ci(t)为0，否则Ci(t)为1。通过该式表明，只有那些以前的轮回中没有做过类头节点、能量消耗较少的节点才能够成为当前轮回的类头节点。
结语
近几年，针对无线传感器网络路由协议的研究相对于传统的无线通讯路由协议吸引了更多人的研究视线。从上面分析可以看出，每种协议之间是相互联系的。因此，从某种意义上来讲，很难说清楚到低是那种协议更有优势。基于对这些协议的比较分析表明，一个好的无线传感器网络路由协议应具备如下特征：
具有动态的选择汇聚节点的能力。很明显，汇聚节点的生命周期直接影响到整个传感器网络的生命周期。在信息的传递过程中，汇聚节点的使用频率最高，能量消耗最大。当某一个汇聚节点的能量消耗过大时，传感器网络能够根据汇聚节点的能量消耗状况，动态的选择能量消耗少的节点，进行信息的传递，平衡整个网络的汇聚节点的能量消耗，可以延长传感器网络的生命周期。
快速的数据融合技术。多传感器的信息采集过程同时也是多信息的融合问题。如果信息能够在传感器节点进行快速的信息融合和分离，将提高整个网络的运行效率。
随机路径选择能力。当有多条路径可以进行信息传递时，系统可以根据整个网络的能量消耗进行平衡，从多条路径中选择最适合的路径。
总之，无线传感器网络是一门全新的技术，还有许多课题需要科技工作者坚持不懈的努力。 |
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