摘要: 1．本文的创新点多播是无线传感器网络里一种非常重要的应用，现存的多播协议大多数是基于P2P通信模式的，这种模式一般假定：多播目标节点数目不大，网络拓扑变化频繁。为了把多播这种技术真实广泛的应用到无线传感器网络里，我们提出了一种基于基站模式的新型多播协议－SenCast。SenCast适用于大规模群组通信，是一种能量有效的、可扩展性好的新型多播协议。经理论和实验证明，SenCast在解决MNN (最小非叶节点树) 问题时，可以获得小于ln|R| (R 是目标集合)的近似率。这个近似率也是MNN问题理论上的最小近似率。2．实现方法首先，针对无线传感器网络中的多播应用，以最小化总传输开销为目标，设计了一种集中式的算法，把距离相近的多个目标节点组件化，然后用最小生成树把这些组件相连。并证明该算法可以构建一棵近似最小传输开销的多播树。接下来，还设计了两个压缩机制SRL和HLB，把这棵多播树的信息无损压缩后传递出去，使得SenCast可以解决大规模多播问题，这个问题是以前的多播协议所没有解决的问题。最后，还进行了模拟和真实节点试验，试验结果表明SenCast是一种能量有效的可扩展性强的新型多播协议。3．结论及未来待解决的问题SenCast是一种基于基站模式的新型多播协议。SenCast适用于大规模群组通信，是一种能量有效的、可扩展性好的新型多播协议。经理论证明，SenCast在解决MNN (最小非叶节点树) 问题时，可以获得小于ln|R| (R 是目标集合)的近似率。模拟和真实实验结果表明，SenCast在能量有效性等很多方面，比现存的多数多播协议（包括最新的uCast在内）性能卓越。本文有诸多假设，并没有过多考虑无线通信过程中的干扰、丢包、重传等现象，但这些都是无线通信中很常见的一些现象，未来可以在这些方面继续研究无线传感器网络中的组播技术，使SenCast更加实用化。在能量有效性方面，还可以进一步考虑节点接收报文的能耗，以最小化总的多播能耗为目标，设计新的多播树构建算法。4．实用价值或应用前景 以基站为中心的通信模式在无线传感器网络中最常见，大多数应用都基于基站模式。而以基站为中心的多播既比单播传输速度快，又比广播更节能，在无线传感器网络里已经有了很多重要的应用，如：数据分发、目录服务、目标监测、代码烧制等。本文设计的SenCast正是针对这些应用，并考虑了无线传感器网络自身的特点：1多数节点功能严重受限，2网络规模大。本文设计了一种基于基站模式的新型多播协议－SenCast。SenCast适用于大规模群组通信，是一种能量有效的、可扩展性好的新型多播协议。具有较好的实用价值和应用前景。