基于NS2的無線傳感器網絡仿真平臺設計

由圖6、7、8可以看出，網絡總共運行時間為505s，第一個節點在330s左右死亡，到505s左右網絡還剩余4個節點，基站接收到的數據量隨著時間大致呈線性上升，而網絡消耗的能量卻隨著節點的死亡呈現指數上升趨勢。觀察一下網絡的時延狀況，在delay一欄中，有三個控件：delay／packet、delay／time和jitter，分別表示每個包的延時，單位時間內的延時和延時抖動，下面僅以delay／time和jitter為例，如圖9、lO所示：

從圖9、10中可以看出，網絡的延時存在一定的周期性，這與1each協議的“回合”過程是有一定密切關系的，而且從圖10中也可以看出，網絡整體慢慢趨于穩定狀態。
下面看一下網絡的丟包和吞吐量。這里的丟包率為了防止網絡中存在一對多的傳輸情況(排除了廣播)，定義為：丟包率=丟棄的數據包／(接收的數據包+丟棄的數據包)。在drop一欄中，有兩個控件：drop ratio和get ratio，這是兩個對立的概念，一個表示丟包率，一個表示接收率(丟包率+接收率=1)，僅以接收率為例，如圖11所示，網絡的吞吐量用單位時間內網絡發送和接收的數據量表示，如圖12所示。

由圖11，在leach協議中，節點在成簇過程中即為簇內每個節點按照TDMA方法安排了傳送數據的時間片，這一點保證了節點傳輸數據時不會發生相互碰撞，也進一步保證了數據的接收率，圖12，網絡的吞吐量也與傳輸延時保持一致，與成簇周期存在一定的周期對應關系。

4 結束語
由于NS2的安裝和使用都比較復雜，針對于此，本文搭建了一個用戶仿真平臺，NS2仿真器對于用戶是透明的，面對用戶的只是設計平臺上的參數和協議的選定，用戶即可以利用NS2仿真器所提供的強大功能來進行那個網絡模擬研究又可以省去搭建網絡的復雜過程。
本文提出的系統通過采用NS2作為后臺仿真器給用戶提供了強大的網絡仿真能力，滿足了無線傳感器網絡的多種仿真要求，同時由Tk軟件包所設計的仿真平臺也為不同網絡環境的重復性實驗提供了種種便利，具有良好的可控、可視和可擴充性。