基于云模型的无线传感器网络拥塞及速率控制策略.pdf

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1、第23卷第1期传感技术学报Vo1．23No．12010年1月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSJan．2010CongestionandRateControlStrategyBasedonCloudModelinWirelessSensorNetworksZHAOYonghui，SHIHaoshan(SchoolofElectronicsandInformation，Nonhwes~rnPolytechnicalUnivemity，’an710072，China

2、)Abstract：Aimingattheproblemofpacketslossandenergycostbecauseofwirelesssensornetworkscongestion，acongestionandratecontrolstrategybasedoncloudmodelinwirelesssensornetworksisproposed．Nodeperiodicallysamplesitsqueuecongestionstate，decidesnode’Sincomingra

3、tewithrateadjustmentcoeficientwhichiscon—trolledbycloudmodel’Sfuzzinessandstochastic，upstreamnodes’rateassignment，includinglocalrate，isimple。mentedbyfairnessstrategy．Thesimulationresultsshowthattheproposedstrategycanachieveagoodleveloffair-nessandener

4、gysavingproperty，whichcanmitigatenetworkcongestion，decreasepacketslossrateandprolongthelifeofthewirelesssensornetworkseffectively．Keywords：wirelesssensornetworks；congestioncontrol；congestionstate；cloudmodel；rateassignmentEEACC：6150p基于云模型的无线传感器网络拥塞及速率控

5、制策略赵永辉，史浩山(西北工业大学电子信息学院，西安710072)摘要：针对无线传感器网络拥塞带来的网络丢包、能量损耗等问题，提出了一种基于云模型的无线传感器网络拥塞及速率控制策略。节点周期性地计算本地队列拥塞度，利用云模型的模糊随机性控制速率调节因子来决策节点输入速率，再通过公平性策略进行上游节点及本地速率分配。仿真实验结果表明，本文的拥塞及速率控制机制具有良好的公平性和节能性，能够有效缓解网络拥塞，降低网络丢包率，延长网络寿命。关键词：无线传感器网络；拥塞控制；拥塞度；云模型；速率分配中图分类

6、号：TP393文献标识码：A文章编号：1004—1699(2010)01-0133-06无线传感器网络是由部署在监测区域内的大量过队列长度检测拥塞程度，区分节点优先度实现不同微型传感器节点通过无线多跳形式形成的一个自组业务流的QoS需求；MuhammadMostafaMonowar等织网络系统，由于其有限的计算能力、存储空问和能人将数据包服务率作为拥塞量度来计算不同路径量资源，并且邻近节点问大量的、并发的数据操作相的数据发送速率从而实现拥塞控制，但缺乏考虑数据互干扰都可能造成网络拥塞，从而导致节点

7、缓冲区溢流的公平性。以上述研究均没有考虑节点的能量问出，引起丢包和包重传操作，造成额外的通信开销和题。本文针对已有拥塞控制机制在能量有效和QoS能量损耗。设计一种兼顾能量有效和提供QoS保证保证上的不足，提出了一种新的适合传感器网络的拥的拥塞控制机制是确保无线传感器网络鲁棒性的一塞控制机制，通过云模型的模糊随机技术分析节点的个关键因素。在目前的研究中，CODAl1通过基于接拥塞程度，采用“基于速率调节”控制机制在减轻拥受者的拥塞检测、开环跳段反向压力信标机制、闭环塞的同时，提高了链路利用效率。仿真

8、实验结果表多源调整机制进行拥塞控制在一定程度上降低了网明，本文提出的控制策略在降低丢包率的同时节省均络丢包率；MohammadHosseinYaghmaee等人提出衡了节点能量，在延长网络寿命的同时，进一步提高了一种基于节点优先度的拥塞控制策略QCCp—PS，通了网络的总体QoS水平。项目来源：教育部博士点基金资助(20050699037)收稿日期：2009—09—04修改日期：2009—10—07134传感技术学报第23卷段内队列拥塞度P，将其和本地输出速率A。()共同1网络及拥