一種能量感知型無線傳感器網絡跨層式通信協議
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前向鄰居(Forward Vicinage)：數據傳輸過程中可以成為節點A下一跳節點的鄰居。節點A的所有前向鄰居構成它的前向鄰居集；記為FVSA。
后向鄰居(Backward Vicinage)：如果節點A是節點B的前向鄰居，那么節點B就稱為節點A的后向鄰居。節點A的所有后向鄰居構成它的后向鄰居集，記為BVSA。
目的節點(Termini Node)：不需其他節點路由，可直接將數據包發送給Sink的節點。
熱度：節點建立通信鏈路的頻繁程度。
2．2 信道接入
無線信道訪問機制采用IEEE802．11 CSMA／CA機制。需要使用信道的節點首先偵聽信道是否空閑，如果信道空閑且經過一個DIFS時序間隔后仍為空閑狀態，那么發送節點直接開始發送分組數據；否則發送節點一直偵聽信道直至信道最終空閑下來并且超過DIFS時序間隔，此時發送節點將啟動退避機制。圖1描述了CSMA／CA機制的基本訪問方式。本文引用地址：http://www.czjhyjcfj.com/article/158051.htm
2．3 鏈路選擇
當系統布設完畢進入穩定狀態后，Sink節點開始廣播HELL0消息，其格式如圖2所示。
該數據包共16個字節，其各字段含義如下：
NOP：用來標識采用何種協議，包括協議的名稱代碼、版本號等信息；
TID：HELLo消息的來源，因為系統中往往不止一個節點可直接向Sink發送數據；
NOT：該數據包被轉發的次數，Sink節點廣播此消息時該字段為O，每轉發一次，該字段值加1，終節點發送時此字段值為1；
TRID：發出該數據包的節點ID；
EREM：發出該數據包的節點的當前剩余能量；
HELL0：消息內容；
HOT：發送該消息的節點“熱度”；
0NM：用來標記每次建立路由，在一次建立路由過程中，消息編碼固定，Sink節點移動位置或其他情況下需要重建路由時，修改該字段；
SP：用來填補該數據包的空余，該字段值為O。
當某個節點收到此消息后，完成下面動作：
(1)檢測數據幀，檢測步驟如下：
①查看數據包的消息代碼字段，檢查與上次接收到的協議編號是否相同(首次接收到判為不同)；若相同轉步驟③；否則轉步驟②；
②清除鄰居列表信息，重新建表；
③查看HELLO消息數據包的轉發節點ID字段，若該節點已包括在后向鄰居列表中，則丟棄該包；
④將轉發節點ID添加到前向鄰居列表。
(2)發送一個名為“COUNTERSIGN”的確認消息數據包，消息格式如圖3所示：
該數據包共有16個字節，各字段含義如下：
NOP：與HELLO消息的相應字段相同；
TRID：產生并發送該消息的節點ID；
COUNTERSIGN：消息內容；
REIDL：該字段包含了需接收該消息的全部節點ID；
SP：與HELL0消息的相應字段相同。
(3)轉發HELLO消息，其過程為：
①修改轉發次數字段，給其值加1；
②將轉發節點ID、“熱度”、剩余能量替換為自己的相應值；
③發送HELLO消息。
(4)接收確認消息，修改其后向鄰居表。
2．4 建立通信鏈路
當某個節點需要發送數據時，它在自己的前向鄰居中選擇一個節點作為接收點，其選擇步驟如下：
(1)根據前向鄰居表內各個鄰居的“熱度”，避開比較熱的節點；
(2)啟用功率管理算法計算最佳傳輸距離范圍；
(3)在最佳傳輸距離范圍內選擇剩余能量最大的節點作為它的下一跳。
2．5 數據傳輸
傳感器節點產生的數據包格式如圖4所示，數據包中各字段含義如下：
NOP：與HELL0消息相同；
REID：接收該數據包的節點ID；
NOT：表示該數據包被發送的次數；源節點發送時該字段值為1；
TRID：發送該數據包的節點ID；
DATE：數據包的內容；
SP：補充數據包的空余，該字段值為0。
圖4數據幀格式數據包轉發過程如下：
(1)當某個節點接收到該數據包時，檢測接收節點ID是否與自己ID一致，若不一致丟棄該包，再檢測發送節點ID是否在自己的后向鄰居列表中，若發送節點ID不在自己后向鄰居列表中，則丟棄該包。否則接收該包并緩存。
(2)數據包被緩存后，該節點將該數據包的接收節點ID字段替換為它的下一跳ID，將發送節點ID字段修改為自己的ID，然后將數據包發送出去。
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