ZigBee網絡Cluster-Tree優化路由算法研究

樹型網絡的分區步驟如下：
①當目的節點是41時，直接轉發，并將RREQ分組傳播跳數限制為|4-3|=1。
②當目的節點是90時，由于90是源節點的鄰居節點，直接將數據幀轉發，并將RREQ分組傳播跳數限制為1。
③當目的節點是8時，由于目的節點和源節點屬于同一區域I，則number=number+1，即number=2。并且將區域I繼續分區，第二次分區后的樹型網絡如圖4所示。此時，節點8和節點37不屬于同一區域，則將數據幀沿樹路由轉發給第2次分區的根節點，即節點1。然后，由節點1向區域I-1內的節點廣播RREQ分組，并限制RREQ分組的跳數為|Dd-number+1|=2。

④當目的節點是72時，由于鄰居節點中有和目的節點同區域的節點90，則先將數據幀轉發給節點90，然后再由其通過和③類似的步驟轉發給目的節點。

3 仿真與實驗結果分析
為了比較優化算法與C+A算法的性能，在相同的仿真環境下分別對兩種算法進行了仿真，重點比較了兩者在網絡剩余節點數、路由平均跳數、數據包發送成功率及端到端時延等方面的差別。仿真結果表明，該優化算法具有更優越的性能。但是在節點數目相同的情況下，優化算法的傳輸時延還是比C+A算法要小很多。這是因為算法優化后，數據幀從源節點到達目的節點的傳輸路徑變短，因而傳輸時延減少。

結語
在分析了ZigBee路由協議中Cluster-Tree和AODVjr算法的基礎上，提出了一種基于C+A算法的優化路由算法。優化路由算法利用ZigBee協議中的鄰居表，使數據幀的傳送跳數減少，并通過將樹型網絡自定義分區，來控制路由發現過程中RREQ分組傳播的跳數，從而防止無效的RREQ泛洪，節省了網絡的能量。仿真結果證明，優化的路由算法能夠有效地減小路由跳數，延長網絡的壽命，提高路由效率，從而使網絡整體能耗減低。