一种无线自组网中基于博弈论的协同通信方式

摘要

本发明属于无线自组织网络技术领域，特别涉及一种在无线自组网中使用博弈论的协同通信方法。本发明通过发送节点与中继的一次博弈行为对数据传输质量和节点能量消耗进行优化。在优化过程中，发送节点通过将待发数据包的相关信息给中继，中继根据发送节点的信用度和待发数据包的信息来决定是否给发送节点转发这个数据包。通过博弈的过程使得发送节点能得到更多的中继转发数据包，从而提高数据传输的质量，也使得中继节点不至于消耗太多的能量在转发数据上。这种通信方式还可以避免网络中“纯自私”节点的只索取不贡献行为以及“纯无私”节点的纯贡献的弊端。

主权项

1、一种在无线自组网中使用博弈论的协同通信方法，包括以下步骤：1)发送节点根据将数据包直接发送给接收节点所需要的功率及该数据包的重要性等级来判断是否需要使用中继，若否，则直接传输；若是，则广播发送控制包，在该发送控制包中包括接收节点的地址，待发数据包长度，待发数据包重要性等级以及发送节点预计可以付给转发该数据包的邻居节点的价格；2)邻居节点接收到发送控制包，根据发送节点的信用信息以及发送控制包的信息做出判断，若愿意作为发送节点的中继则回馈给发送节点一个中继响应包，该中继响应包中包括其所能提供的转发功率以及转发该数据包所开出的信用价格；若不愿意，则可以不予回馈；3)发送节点统计在等待时间T内接收到的周围邻节点回馈的中继响应包，并根据中继响应包信息和待发送包的大小、重要性等级等选择一个或一个以上中继节点，向选定的中继节点发送数据包；4)中继节点按照所述的转发功率转发数据包；5)接收节点接收到来自中继的数据包后，向发送节点发送一个目的响应包，该目的响应包中包括是否正确接收到该数据包以及接收到来自哪些中继转发的数据包的信息；6)发送节点接收到所述目的响应包后，若发送成功，则发送节点向目的响应包包含的所有中继节点付给每个中继节点在步骤2)中开出的信用价格并更新本节点和所有中继节点的信用拥有量信息(每个节点在初始接入网络时可分配到一定的信用拥有量，具体数量可以由网络管理员来确定)，否则，重发数据包。