无线传感器网络的路由协议设计要同时关注单个节点的能耗及整个网络能量的均衡消耗。分簇算法能有效解决节点能耗受限与不同节点能量开销不平衡问题。在分析了传统分簇路由LEACH(low energy adaptive clustering hierarchy)协议中选择...无线传感器网络的路由协议设计要同时关注单个节点的能耗及整个网络能量的均衡消耗。分簇算法能有效解决节点能耗受限与不同节点能量开销不平衡问题。在分析了传统分簇路由LEACH(low energy adaptive clustering hierarchy)协议中选择簇头算法不足和当前一些典型基于LEACH思想的路由改进算法的基础上,提出了一种改进的传感器网络分簇路由协议,通过采用一种新的簇首竞争参数,减小了簇形成过程中的控制消息开销,从而能够更好地解决网络节点能量异构问题。同时让簇头采用多跳通信方式向基站传输数据,进一步降低了能量开销。仿真结果表明,该协议能有效节省节点的能耗,延长网络生存周期。展开更多
针对现有的双局域网(LAN)太赫兹无线局域网(Dual-LAN THz WLAN)相关介质访问控制(MAC)协议中存在的某些节点会在多个超帧内重复发送相同的信道时隙请求帧以申请时隙资源以及网络运行的一些时段存在空闲时隙等问题,提出一种基于自发数据...针对现有的双局域网(LAN)太赫兹无线局域网(Dual-LAN THz WLAN)相关介质访问控制(MAC)协议中存在的某些节点会在多个超帧内重复发送相同的信道时隙请求帧以申请时隙资源以及网络运行的一些时段存在空闲时隙等问题,提出一种基于自发数据传输的高效MAC协议——SDTE-MAC(high-Efficiency MAC protocol based on Spontaneous Data Transmission)。SDTE-MAC通过让各节点都维护一张或多张时间单元链表,使各节点与其余节点在网络运行时间上达到同步,从而获悉各节点应该在信道空闲时隙的什么位置开始发送数据帧,优化了传统的信道时隙分配和信道剩余时隙再分配的流程,提高了网络吞吐量和信道时隙利用率,降低了数据时延,能够进一步提升双LAN太赫兹无线局域网的性能。仿真结果表明,网络饱和时,相较于AHT-MAC(Adaptive High Throughout multi-pan MAC protocol)中的N-CTAP(Normal Channel Time Allocation Period)时段时隙资源分配新机制以及自适应缩短超帧时段机制,SDTE-MAC的MAC层吞吐量提升了9.2%,信道时隙利用率提升了10.9%,数据时延降低了22.2%。展开更多
文摘无线传感器网络的路由协议设计要同时关注单个节点的能耗及整个网络能量的均衡消耗。分簇算法能有效解决节点能耗受限与不同节点能量开销不平衡问题。在分析了传统分簇路由LEACH(low energy adaptive clustering hierarchy)协议中选择簇头算法不足和当前一些典型基于LEACH思想的路由改进算法的基础上,提出了一种改进的传感器网络分簇路由协议,通过采用一种新的簇首竞争参数,减小了簇形成过程中的控制消息开销,从而能够更好地解决网络节点能量异构问题。同时让簇头采用多跳通信方式向基站传输数据,进一步降低了能量开销。仿真结果表明,该协议能有效节省节点的能耗,延长网络生存周期。
基金supported by National Natural Science Foundation of China(61304256)Zhejiang Provincial Natural Science Foundation of China(LQ13F030013)+4 种基金Project of the Education Department of Zhejiang Province(Y201327006)Young Researchers Foundation of Zhejiang Provincial Top Key Academic Discipline of Mechanical Engineering and Zhejiang Sci-Tech University Key Laboratory(ZSTUME01B15)New Century 151 Talent Project of Zhejiang Province521 Talent Project of Zhejiang Sci-Tech UniversityYoung and Middle-aged Talents Foundation of Zhejiang Provincial Top Key Academic Discipline of Mechanical Engineering
文摘针对现有的双局域网(LAN)太赫兹无线局域网(Dual-LAN THz WLAN)相关介质访问控制(MAC)协议中存在的某些节点会在多个超帧内重复发送相同的信道时隙请求帧以申请时隙资源以及网络运行的一些时段存在空闲时隙等问题,提出一种基于自发数据传输的高效MAC协议——SDTE-MAC(high-Efficiency MAC protocol based on Spontaneous Data Transmission)。SDTE-MAC通过让各节点都维护一张或多张时间单元链表,使各节点与其余节点在网络运行时间上达到同步,从而获悉各节点应该在信道空闲时隙的什么位置开始发送数据帧,优化了传统的信道时隙分配和信道剩余时隙再分配的流程,提高了网络吞吐量和信道时隙利用率,降低了数据时延,能够进一步提升双LAN太赫兹无线局域网的性能。仿真结果表明,网络饱和时,相较于AHT-MAC(Adaptive High Throughout multi-pan MAC protocol)中的N-CTAP(Normal Channel Time Allocation Period)时段时隙资源分配新机制以及自适应缩短超帧时段机制,SDTE-MAC的MAC层吞吐量提升了9.2%,信道时隙利用率提升了10.9%,数据时延降低了22.2%。
