一种水下传感器网络中获得最大通信容量的信道分配方法

摘要

本发明提供一种水下传感器网络中获得最大通信容量的信道分配方法，包括：在水下传感器网络设置两类节点：数据收发节点和中心控制节点；将水下传感器网络的信道分为两类，第一类为收发节点对进行数据传输的普通信道；第二类为控制信道，控制信道只用于传输信道概率向量和信道分配结果，不传输收发节点间的数据；各对收发节点在开始通信前需协商各自使用的信道，协商过程采用时分复用的通信方式，每对收发节点中的发送节点依次向中心控制节点发送信道概率向量，中心控制节点在接收信道概率向量后，进行信道分配，并广播发送信道分配结果。本发明的信道分配方法可以获得最大通信容量。

主权项

一种水下传感器网络中获得最大通信容量的信道分配方法，包括：(1)在水下传感器网络设置两类节点，第一类为数据收发节点，在收发节点之间会传输数据，设网络中共有M对收发节点；第二类为中心控制节点，网络中只有一个中心控制节点，该节点收集各对收发节点的信道概率向量，并计算最终的信道分配结果；(2)将水下传感器网络的信道分为两类，第一类为收发节点对进行数据传输的普通信道，设网络中共有N条普通信道，各条信道的带宽分别为B_i，各对收发节点使用频分复用的方式进行数据传输，即一对收发节点使用一条独立的信道；第二类为控制信道，控制信道只用于传输信道概率向量和信道分配结果，不传输收发节点间的数据；(3)各对收发节点在开始通信前需协商各自使用的信道，协商过程采用时分复用的通信方式，每对收发节点中的发送节点依次向中心控制节点发送信道概率向量，中心控制节点在接收信道概率向量后，进行信道分配，并广播发送信道分配结果，信道分配结果需保证每对收发节点可接入一条信道，且每条信道上只有一对收发节点，同时该结果需使网络获得最大的通信容量，中心控制节点使用匈牙利算法实现这一目标；(4)所有发送节点和接收节点须有相同的时钟，他们保持全网同步。