基于距离预测与多准则决策的水声网络分层路由协议

作     者：张振儒 杜秀娟 田晓静 李冲 韩多亮 Zhang Zhenru;Du Xiujuan;Tian Xiaojing;Li Chong;Han Duoliang

作者机构：青海师范大学计算机学院西宁810008 青海省物联网重点实验室西宁810008 藏语智能信息处理及应用国家重点实验室西宁810008 

出 版 物：《计算机应用研究》 (Application Research of Computers)

年 卷 期：2025年第42卷第1期

页      面：262-268页

学科分类：0711[理学-系统科学] 07[理学] 08[工学] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 071102[理学-系统分析与集成] 081103[工学-系统工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(61962052) 青海省物联网重点实验室资助项目(2024-ZJ-929) 

主　　题：距离预测 灰色马尔可夫 多准则决策 水声网络 路由协议 

摘      要：水下传感器节点随水流移动,导致网络拓扑高度动态,这给水声无线传感器网络路由协议带来了挑战。为了解决水下传感器节点移动和能量受限给传统路由协议带来的挑战问题,提出了基于距离预测与多准则决策的水声网络分层路由协议。在预测节点间的距离预测阶段,该协议提出基于改进灰色预测模型的灰色马尔可夫节点间距离预测模型,并根据该模型预测结果给出了有效邻居节点确定规则;此外,提出基于多准则决策的灰色关联分析模型来计算邻居节点的灰色关联度,选择灰色关联度最高的邻居节点作为最佳下一跳。通过NS3网络仿真模拟器进行了大量的仿真实验。结果表明,基于距离预测与多准则决策的水声网络分层路由协议在提高数据交付率、降低端到端延时和能耗等方面较LEER、DBR、VBF、LRNMP和IATLR协议具较大的优势。