发明名称 一种压缩工作时隙的介质访问控制方法
摘要 本发明提供了一种压缩工作时隙的介质访问控制方法,无线传感器网络的每一个节点依据数据到达开始与结束的时间段来安排节点的工作时隙,在节点没有数据操作的时段不安排工作时隙,将节点的Quorum系统时隙集中安排在其需要工作的时间区段,当节点需要数据操作时有充分的Quorum系统时隙,而当不需要数据转发时,节点处于睡眠状态,从而提高了节点的能量有效利用率,减少了网络延迟。理论与实验结果表明,于中等规模的无线传感器网络,本发明网络寿命提高了16%,网络延迟减少了9.08%到29.32%,对无线传感器网络的MAC协议设计具有很好的意义。
申请公布号 CN104780595B 申请公布日期 2016.07.13
申请号 CN201510133211.7 申请日期 2015.03.25
申请人 中南大学 发明人 龙军;刘安丰;张金焕;何岸
分类号 H04W52/02(2009.01)I;H04W80/02(2009.01)I;H04W84/18(2009.01)I 主分类号 H04W52/02(2009.01)I
代理机构 长沙朕扬知识产权代理事务所(普通合伙) 43213 代理人 周志中
主权项 一种压缩工作时隙的介质访问控制方法,其特征在于,无线传感器网络的每一个节点依据数据到达开始与结束的时间段来安排节点的工作时隙,在节点没有数据操作的时段不安排工作时隙,将节点的Quorum系统时隙集中安排在其需要工作的时间区段,当节点需要数据操作时有充分的Quorum系统时隙,而当不需要数据转发时,节点处于睡眠状态;所述无线传感器网络中奇数环内的节点选择集合S中的节点,偶数环内的节点选择集合T中的节点;所述集合S为S(n,w,u,m<sub>1</sub>):对于给定的一个正整数n,以及一个通用集合U={0,1,...,n‑1};令1≤m<sub>1</sub>≤w,<img file="FDA0000966024520000011.GIF" wi="341" he="71" />集合S如下式所示:<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><mi>S</mi><mrow><mo>(</mo><mi>n</mi><mo>,</mo><mi>w</mi><mo>,</mo><mi>u</mi><mo>,</mo><msub><mi>m</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mo>{</mo><mrow><mo>(</mo><mi>i</mi><msqrt><mi>n</mi></msqrt><mo>+</mo><mn>2</mn><msub><mi>m</mi><mn>1</mn></msub><mo>+</mo><mi>u</mi><mo>+</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>(</mo><mi>mod</mi><mi> </mi><mi>w</mi><msqrt><mi>n</mi></msqrt><mo>)</mo></mrow><mo>:</mo><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>0</mn><mo>,</mo><mn>..</mn><msub><mi>m</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>0</mn><mo>,</mo><mn>..</mn><msqrt><mi>n</mi></msqrt><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>}</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000966024520000012.GIF" wi="1750" he="79" /></maths>参数w是指在<img file="FDA0000966024520000013.GIF" wi="191" he="78" />网络中限定只在前w行中选取QTS,m<sub>1</sub>表示在<img file="FDA0000966024520000014.GIF" wi="150" he="71" />的网络中选择共m<sub>1</sub>行QTS,而u是指定第一个QTS在行中的开始序号;QTS为Quorum系统时隙;所述集合T为T(n,w,v,m<sub>2</sub>):对于给定的一个正整数n,以及一个通用集合U={0,1,...,n‑1};令1≤m<sub>1</sub>≤w,<img file="FDA0000966024520000015.GIF" wi="342" he="71" />集合T表示为T(n,w,v,m<sub>2</sub>)如下式所示:<img file="FDA0000966024520000016.GIF" wi="1662" he="86" />m<sub>2</sub>表示在<img file="FDA0000966024520000017.GIF" wi="143" he="71" />网络grid中选择共m<sub>2</sub>列QTS,而v是指定第一个QTS的序号。
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