無線傳感器網絡局部擁塞控制算法研究.pdf

1、無線傳感器網絡(Wireless Sensor Network，WSN)是一種不依賴固定設備設施，由大量電池供電且具備數據采集、無線傳輸等功能的移動傳感器節(jié)點組成的分布式無線多跳網絡。WSN具有應用多樣性、密集部署、頻繁的拓撲變化、有限的處理能力和存儲容量等特性。所有這些限制對 WSN的數據傳輸控制帶來了顯著和獨特的設計挑戰(zhàn)。由于無線通信傳輸是有損傳輸，信道具有獨享局限性，并且 WSN固有的多到一、多跳通信的模式，容易使得數據不能及時傳

2、遞到目的節(jié)點，大量滯留在網絡，這樣極易導致網絡擁塞的發(fā)生。
　　如何高效地共享信道對 WSN數據收集具有重要意義。隨著網絡中多媒體感知業(yè)務的發(fā)展，以Sink節(jié)點和簇頭節(jié)點擁塞為代表的局部擁塞更加常見，也更趨嚴重。為此，本文提出基于信道公平分配的局部擁塞控制算法 FCA(Fair Channel Allocation)，在緩解局部擁塞的同時增強信道分配的公平性。為減少獲取鄰居節(jié)點實時緩存信息的通信開銷和提高以單一節(jié)點緩存是否溢出為檢

3、測模型的準確性，FCA采用以節(jié)點實時緩存長度預測為基礎的鄰居節(jié)點緩存總長度和包平均傳輸時間作為檢測指標的擁塞檢測模型。為避免使用獨立擁塞通告消息增加信道負載，FCA采用在 ACK控制幀中增加1個節(jié)點地址位攜帶擁塞信息。在去擁塞階段，FCA采用基于實時緩存長度和隊列優(yōu)先權值的信道分配機制保證公平傳輸和防止部分節(jié)點因緩存增速過快導致溢出丟包。異常猝發(fā)流和動態(tài)階躍流的擁塞實驗表明，FCA在碰撞次數、包傳遞率、吞吐量和公平性等方面相比802.1