78、无线传感器网络自适应多路径算法：AMPRA解析

无线传感器网络自适应多路径算法：AMPRA解析

在无线传感器网络中，高效的路由算法对于数据的可靠传输至关重要。传统的路由规则在处理多路径环境时存在一定的局限性，因此需要一种新的算法来应对这些挑战。本文将介绍一种自适应多路径路由算法——AMPRA，并详细探讨其原理、实现步骤以及性能优势。

传统规则的局限性与新规则的提出

在多路径环境中，传统的右手规则并不适用于自适应多路径选择。因为图平面化会导致节点不能同时选择两个或更多的下一跳节点，并且平面化后的图会丢失许多可用于多路径的链接。例如，相对邻域图（RNG）和加布里埃尔图（GG）等平面化图就丢失了大量的链接。

为了解决多路径环境中的局部最小现象，提出了顺时针规则（Clockwise - Rule）。该规则基于边界是凸多边形的假设，帮助数据包摆脱局部最小值，而无需使用右手规则。

凸多边形假设

当节点遇到局部最小值时，它必定位于一个空洞的边界上。由本地节点和目标节点定义的直线可以将整个边界划分为两个或更多的分区。凸多边形假设意味着这条直线将整个边界划分为两个凸多边形分区。

1. 转换不满足假设的图

   • 如果节点C的所有邻居都在其半通信区域内，节点C应通知其邻居。
   • 收到信息的邻居会标记节点C，并在省略节点C后继续检查自身是否属于半通信区域。
   • 所有节点通知完邻居后，凸多边形假设即可成立。遇到局部最小值时，应避免选择标记节点作为下一跳节点。

2. 假设的合理性 </