3.3　路由协议设计的原则

在无线传感器网络中，节点数目多而且资源有限，随机分配节点的位置，节点间自行组织网络，节点间的数据转发与交换通过多跳路径来实现。因此无线传感器网络协议具有能量优先、基于局部拓扑信息、以数据为中心、应用相关性、与数据融合相结合的特征。所以在设计路由协议上需要遵循以下的原则：

1.延长网络生存时间原则

延长网络生存时间包括：优化能量消耗和均衡能量消耗两方面内容，避免频繁使用某条路径或某些节点，使节点的能耗不均衡，出现网络残缺覆盖，监测数据不完整等问题。

2.可扩展性原则

在无线传感器网络中，由于各种原因，会导致网络拓扑结构发生动态变化，这就要求路由机制具有可扩展性，能够适应节点的失效或加入。

3.稳健性原则

在数据传输的过程中可能会因为外界的环境影响、节点能量用尽、物理损坏等原因造成节点的失效，另外无线链路本身也存在一些缺陷。应该避免让节点的失效或链路的缺陷对网络的传输任务产生影响，这就需要路由协议拥有一定的容错能力，使得网络运行具有良好的稳健性。

4.异构性原则

由于应用的不同，传感器节点会执行不同的功能，节点与链路的异构会在计算、通信与能量上出现差异。另外，特殊的传感器需要独立的配置。由于多种服务质量的需求，及时的数据采集与报告可能无法以相同速率传输，还可能遵循多种数据报告的模型。因此，节点与链路的异构问题在设计路由协议时需要认真考虑。

5.数据的汇聚与融合原则

数据的汇聚就是指根据某种汇聚的功能，将不同源节点的数据进行综合处理；而数据的融合是指采用信号的处理方法，实现更精确的信号。无线传感器网络在工作过程中会产生大量的冗余数据，因此大量的无线传感器网络路由协议采用了数据的汇聚与融合技术。

6.快速收敛原则

传感器网络的拓扑结构动态变化，节点能量和通信带宽等资源有限，因此要求路由机制能够快速收敛，以适应网络拓扑的动态变化，同时减少通信协议的开销，提高信息传输的效率。