[發明專利]移動中繼系統中基于距離和時延的能量有效轉發方法

有效

• 申請號: 201210442422.5
• 申請日: 2012-11-07
• 公開（公告）號: CN102932869A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 盧玥;王瑋;張朝陽
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: H04W40/10
• 分類號: H04W40/10;H04W40/20;H04W40/22;H04W52/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

1.一種移動中繼系統的能量有效轉發方法，其特征在于，步驟如下：

1）源節點以時長為U的時間間隔進行檢測，查看是否有中繼節點進入最大發射半徑R內；檢測時間分別為t₀＝0、t₁＝U、t₂＝2U......t_k＝kU......，k為自然數，一直檢測到收到目的節點已成功接收數據的反饋信息，如果沒有收到目的節點已成功接收數據的反饋信息則一直檢測到預先設置的消息的最大時延容忍T；

2）在t_k＝kU時刻，源節點檢測到最大發射半徑R內的中繼節點，并與之一一建立通信聯系，計算能量效率η(t_k)，選出能效最大的傳輸距離d和此次轉發能夠收到消息的節點個數m；

3）考慮到節點的移動性，中繼節點可能會在接下來的時間里繼續靠近源節點，使得兩者之間的距離減小，源節點預測t_k+1、t_k+2......t_n......時刻的等能效距離n為自然數；

4）在t_k時刻源節點通過預測得到此后的一段時間里至少會有一個中繼節點使得源節點轉發的能量效率高于η(t_k)的概率期望p_better；如果p_better≥α，表示源節點在之后的時間里轉發消息拷貝會獲得更高的能量效率，因此源節點在t_k時刻選擇不轉發消息拷貝給與之距離為d之內的中繼節點，反之，如果p_better＜α，則源節點在t_k時刻選擇轉發消息拷貝給與之距離為d之內的中繼節點，其中α是預先設定的判決門限值；

2.根據權利要求1所述的能量有效轉發方法，其特征在于，所述的步驟2）中計算能量效率η(t_k)方法為：

若源節點在t_k時刻選擇轉發消息拷貝給一個節點，轉發后消息成功到達目的節點的概率期望變為S(tk)=1-[1-S(tk-1)]·e-8wvRπL2(T-tk),]]>若源節點在t_k時刻選擇廣播轉發消息拷貝給m個節點，轉發后消息成功到達目的節點的概率期望變為此次轉發需要消耗的發射功率為其中，v為節點的移動速度，R為節點的最大發射半徑，L為移動區域尺寸，且需要滿足R＜＜L，w≈1.3683是一個特定的常數，S(t_k)為在t_k時刻源節點預測的消息成功到達目的節點的概率期望，E(t_k)為在t_k時刻源節點轉發消息消耗的發射功率,n_l為路徑損耗指數，在接收功率為定值時ε是一個常數；將源節點在轉發消息拷貝后，消息成功到達目的節點的概率期望的增量與此次轉發消息所消耗的發射功率的比值定義為能量效率，如轉發消息拷貝給一個節點，則轉發的能量效率為

η(tk)=S(tk)-S(tk-1)E(tk)=[1-S(tk-1)]·[1-e-8wvRπL2(T-tk)]dnl·ϵ;]]>