无线传感器网络（WSN）是由散布在监测区域内大量传感器节点构成的网络系统，用于收集和处理环境信息。无线传感器网络中的移动接收器（移动汇聚点，简称移动汇聚）是指在传感器网络中移动的特殊节点，其任务是收集网络中其他节点采集的数据。移动汇聚的移动性给网络设计带来了一系列挑战，例如如何有效地进行路由发现和管理，以及如何高效地转发数据包。
本文提出了一种轻量级基于环的路由协议（LRRP），旨在解决具有移动汇聚点的无线传感器网络中的路由问题。设计目标是在减少协议开销的同时保持高路由性能，实现路由发现和管理的开销大幅度减少，并通过延长网络生命周期来增加网络的整体性能。
在LRRP协议中，构建基础环是设计的关键步骤，首先通过寻找网络中一个被人为创建的拓扑空洞周围的一个最短循环路径来实现。在此基础上，构建环形结构以覆盖网络中剩余的节点，并进一步为这些节点分配环形ID和虚拟角度，便于数据包的转发。LRRP通过一种混合方式来进行路由更新和数据包转发。具体来说，每个移动汇聚（MS）动态地选择每个环上的代理节点，主动更新其可达性信息以适应移动性。每个数据包使用基于环的转发方法沿着预选的环进行转发，直至到达一个移动汇聚或者一个拥有到达移动汇聚路径的代理节点，之后数据包会被直接转发到移动汇聚。
为了实现不同环之间能量平衡与数据路径长度之间的良好折衷，LRRP还考虑了能量平衡问题。通过大规模模拟结果表明，LRRP能够在与现有方法相比显著减少协议开销的同时，实现延长的网络生命周期，并保持非常高的数据包传输比。
设计有效的路由协议在具有移动汇聚点的无线传感器网络（mWSN）中一直是一个活跃的研究领域。根据所需路由信息的不同，这些路由协议可以分为基于位置的协议（例如，利用GPS接收器或者使用特定的定位技术获取节点的位置信息）和基于拓扑的协议（例如，使用网络的拓扑结构信息进行路由决策）。基于位置的协议通过GPS设备或特定定位技术来获得每个节点的位置信息，而基于拓扑的协议则依赖于网络的拓扑结构信息。
本文的贡献在于提出了一种新的轻量级环形路由协议，它通过在物理层面上构建环形结构，结合了基于位置和基于拓扑的路由策略。这种方法不仅降低了路由协议的开销，同时也优化了数据包的传输效率，使得网络在面临节点移动这一挑战时，依然能够保持较高的性能表现和较长的网络生存时间。这种协议对于环境监测、灾难预警、军事侦察等领域中移动节点场景下的无线传感器网络来说具有很高的应用价值。
