3、物联网医疗（IoMT）路由协议与服务质量综述

物联网医疗（IoMT）路由协议与服务质量综述

1. 传感器节点分层与网格布局

在恶劣环境的无线网络中，为了应对挑战，对于长寿命传感设备而言，安装和布置 3D 中继节点是最优解决方案。在大规模环境下，可采用两层分层设置来提升性能。下层节点（SN）负责收集数据并将其发送到上层的簇头节点（CH），上层包含中继节点（RN）以实现更好的传输。簇节点汇总下层收集的数据，然后借助中继节点将数据发送到上层的基站（BS）。

在 3D 立方网格模型中，目标环境按分层的网格簇进行划分。簇头节点放置在被最多传感器节点包围的最合适顶点处，基站则根据需求放置在固定位置。为了实现簇头节点与基站之间的高效连接，必须在网格中合理放置中继节点，以降低成本并提高连接性。

2. 优化 3D 部署算法

为了实现成本最小化、网络寿命延长和高连接性的目标，Turjman 等人引入了具有生命周期约束的优化 3D 部署（O3DwLC）算法。该算法分为两个阶段：
- 第一阶段 ：使用第一阶段中继节点（FPRN）设计连接骨干结构。这些 FPRN 以优化的方式放置，使连接簇头节点到基站所需的 FPRN 数量最少。在网格模型的顶点之间使用最小成本生成树（MST），MST 可通过 3D 网格顶点指向节点位置来构建。算法会寻找节点集、簇头节点和基站中最近的两个节点。若这两个最近节点在 3D 网格上不相邻，则会引入最少数量的网格顶点来放置中继节点，以建立它们之间的路径。重复连接最近的两个节点后，算法会继续寻找下一对最近的节点。
- 第二阶段 ：以优化的方式引入额外的中继节点（SPRN），以最大化网络骨干连接性。通过分析网格中