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MANET中基于拓?fù)淇刂频墓?jié)能策略

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時間:2024-08-20 12:28:11
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MANET中基于拓?fù)淇刂频墓?jié)能策略【摘要】:MANET是一類不要任何基站或固定基礎(chǔ)設(shè)施即能提供無約束移動的動態(tài)可重構(gòu)多跳無線網(wǎng)絡(luò)。開發(fā)良好的路由協(xié)議是建立MANET的首要問題,評價

【摘要】:MANET是一類不要任何基站或固定基礎(chǔ)設(shè)施即能提供無約束移動的動態(tài)可重構(gòu)多跳無線網(wǎng)絡(luò)。開發(fā)良好的路由協(xié)議是建立MANET的首要問題,評價這些路由的傳統(tǒng)指標(biāo)通常有:丟包率、路由消息負(fù)載、路由長度、吞吐量等,但由于MANET的絕大多數(shù)節(jié)點是由電池供電的,并非無限能量,因此能量消耗理應(yīng)成為一個十分重要的評價尺度。傳統(tǒng)的節(jié)能路由協(xié)議設(shè)計時,僅考慮節(jié)點發(fā)送(transit)和接收(receive)時才耗能,但在現(xiàn)實中,節(jié)點處于監(jiān)聽(listen)和空閑(idle)狀態(tài)時,射頻部分特別是接收和解碼電路是沒有關(guān)閉的,其消耗的能量也是巨大的。其各種狀太的能耗比值為:(空閑:接收:發(fā)送)=1∶1.05∶1.4。僅僅從改進(jìn)路由協(xié)議,減少收發(fā)數(shù)據(jù)包的角度考慮節(jié)耗問題,是不切實際的。因此必須利用各層信息,在不影響整個網(wǎng)絡(luò)連通性地情況下,動態(tài)地選取某些冗余節(jié)點關(guān)閉射頻電路,進(jìn)入睡眠狀態(tài)。通過這些節(jié)點的不斷更替,使得每個節(jié)點的能耗趨于平衡,最大限度延長網(wǎng)絡(luò)生存時間。正是基于這樣的思想,我們提出一種基于簇的節(jié)能拓?fù)淇刂扑惴?。首先確定若干簇頭(clustering head),以簇頭為圓心,傳輸半徑為半徑建立若干個簇,使得每個節(jié)點都包含于某個簇內(nèi),可以在一跳到達(dá)某個簇頭。而每個簇之間通過某個公共節(jié)點或是兩個節(jié)點相連。這些連接相鄰簇的節(jié)點稱為網(wǎng)關(guān)(gateway)節(jié)點。選出的簇頭和部分網(wǎng)關(guān)節(jié)點成為骨干節(jié)點進(jìn)入工作狀態(tài),而其余的節(jié)點則是冗余節(jié)點進(jìn)入睡眠狀態(tài)。冗余節(jié)點的射頻被關(guān)閉、它的通信工作由其他骨干節(jié)點完成。當(dāng)某個睡眠狀態(tài)的節(jié)點作為通信的目的節(jié)點時,它所屬的簇頭節(jié)點通過自己的緩沖區(qū)將通信數(shù)據(jù)暫時保留起來,等侯節(jié)點進(jìn)入工作狀點時,再將數(shù)據(jù)傳個該睡眠節(jié)點。通過網(wǎng)絡(luò)性能仿真,在節(jié)點快速移動情況下,網(wǎng)絡(luò)生存時間比不加CEC拓?fù)淇刂撇呗詴r增加了一倍,當(dāng)節(jié)點不移動時,網(wǎng)絡(luò)生存時間更多??梢奀EC拓?fù)淇刂撇呗詫?jié)約能耗的貢獻(xiàn)十分巨大。 【作者單位】:南京郵電學(xué)院信息工程系 南京郵電學(xué)院信息工程系
【關(guān)鍵詞】:拓?fù)淇刂?/strong> 網(wǎng)絡(luò)生存時間 路由協(xié)議
【分類號】:TN925
【正文快照】: MANET中基于拓?fù)淇刂频墓?jié)能策略@胡貴龍$南京郵電學(xué)院信息工程系!南京 210003 @鄭寶龍$南京郵電學(xué)院信息工程系!南京 210003MANET是一類不要任何基站或固定基礎(chǔ)設(shè)施即能提供無約束移動的動態(tài)可重構(gòu)多跳無線網(wǎng)絡(luò)。開發(fā)良好的路由協(xié)議是建立MANET的首要問題,評價這些

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