一種基于能量收集速率的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)競(jìng)爭(zhēng)接入方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于能量收集速率的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)競(jìng)爭(zhēng)接入方法，主要包含參數(shù)初始化、權(quán)重系數(shù)、隨機(jī)退避、空閑信道掃描和參數(shù)更新5個(gè)步驟，本發(fā)明方案使得每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)均維持一個(gè)權(quán)重系數(shù)，這使得節(jié)點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)接入時(shí)間與本身能量收集速率成反比，提高了不同位置數(shù)據(jù)傳輸公平性。
【專利說明】一種基于能量收集速率的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)競(jìng)爭(zhēng)接入方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種基于能量收集速率的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)競(jìng)爭(zhēng)接入方法，屬于無線傳 感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 縮略語和關(guān)鍵術(shù)語定義
[0003]
【權(quán)利要求】
1. 一種基于能量收集速率的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)競(jìng)爭(zhēng)接入方法，其特征在于：首先給無線 傳感器網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)定義一個(gè)權(quán)重系數(shù)，第i個(gè)節(jié)點(diǎn)的權(quán)重系數(shù)Wi的計(jì)算公式為：
其中：ki為常量系數(shù)，di為第i個(gè)節(jié)點(diǎn)到RF發(fā)射點(diǎn)的距離； 該方法具體包括如下步驟： (1) 參數(shù)初始化，電池壽命擴(kuò)展子域BLE = 0的時(shí)隙系統(tǒng)中，令退避次數(shù)NB = 0、退避 指數(shù)BE = macMinBE、競(jìng)爭(zhēng)接入窗口 CW = 2 ;確定無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)的權(quán)重系數(shù)， 同時(shí)確定第一個(gè)退避周期的邊界； (2) 當(dāng)某一節(jié)點(diǎn)進(jìn)入退避狀態(tài)時(shí)，該節(jié)點(diǎn)從
中隨機(jī)選擇一個(gè)整數(shù)η,并 以單位退避周期時(shí)間為單位進(jìn)行退避，即以η倍的單位退避周期時(shí)間作為退避時(shí)間進(jìn)行退 避； (3) 退避時(shí)間到達(dá)后，節(jié)點(diǎn)在退避周期邊界執(zhí)行空閑信道估計(jì)：若檢測(cè)到信道忙，則進(jìn) 入步驟（4);若檢測(cè)到信道空閑，則進(jìn)入步驟（5); ⑷更新參數(shù)，令NB = NB+1、CW = 2、BE = min(BE+l，macMaxBE);如果ΝΒ大于最大退 避次數(shù)macMaxCSMABackoffs，則認(rèn)為信道接入失敗，算法終止；如果NB小于等于最大退避 次數(shù) macMaxCSMABackoffs，則進(jìn)入步驟（2); (5)更新參數(shù)，令CW = CW-1，判斷CW是否為0 :若CW不為0,則進(jìn)入步驟（3);若CW為 〇,則信道接入成功。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于能量收集速率的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)競(jìng)爭(zhēng)接入方法，其特征 在于：在執(zhí)行步驟（1)?（5)之前，首先對(duì)RF發(fā)射點(diǎn)的發(fā)射功率進(jìn)行預(yù)判，若RF發(fā)射點(diǎn)的 功率小于設(shè)定閾值，則開始執(zhí)行步驟（1)?（5)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于能量收集速率的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)競(jìng)爭(zhēng)接入方法，其特征 在于：在執(zhí)行步驟（1)?（5)之前，首先對(duì)傳感器節(jié)點(diǎn)收集的能量值進(jìn)行預(yù)判，若傳感器節(jié) 點(diǎn)收集的能量達(dá)到閾值，則開始執(zhí)行步驟（1)?（5)，其中閾值的選取標(biāo)準(zhǔn)為相應(yīng)場(chǎng)景下發(fā) 送一個(gè)數(shù)據(jù)包所需的能量；取&為100。
【文檔編號(hào)】H04W74/08GK104219778SQ201410488205
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月22日
【發(fā)明者】徐平平, 鄭茂宗, 朱文祥 申請(qǐng)人:東南大學(xué)