[發明專利]一種容遲網絡中有效確定輔助節點部署數目的方法

有效

• 申請號: 201410738046.3
• 申請日: 2014-12-04
• 公開（公告）號: CN104579869B
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發明（設計）人: 李凡;陳慧杰;銀志圓;王昱
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: H04L12/28
• 分類號: H04L12/28;H04B17/40
• 代理公司: 北京理工正陽知識產權代理事務所(普通合伙) 11639
• 代理人: 唐華

1.一種在容遲網絡中有效確定輔助節點部署數目的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、獲取部署輔助節點的容遲網絡在規定時間范圍內連續時間段的工作狀態信息；

所述工作狀態信息包括節點在各時間段內不同節點之間的通信關系，以及通信成功率；

步驟二、根據步驟一所獲得的工作狀態信息，建立起在規定時間范圍T內該網絡的時空圖；

首先，令G^t＝(V^t，E^t)表示某時間段t內容遲網絡的通信關系圖；其中，邊表示和在時間段t內所有邊的集合，i、j為整數，V^t代表時間片t內所有無線節點的集合；通過這種方式，最終得到規定時間范圍T內，無線傳感網絡通信關系圖集合{G^t|t＝0，1，...，T}；

然后，將集合{G^t|t＝0，1，...，T}轉換為時空圖表示一個時空圖，包含了網絡節點集合υ及各個時間段中節點間的通信狀態信息ε；同時，添加兩個虛擬節點和其中，用表示v_i在整個時間范圍T的開始時刻的狀態，用表示v_i在整個時間范圍T的結束時刻的狀態；在規定時間范圍T內，時空圖中任意一個節點對至少存在一條有向路徑；

步驟三、對步驟二獲得的時空圖進行處理，獲得時空圖的子圖；

其中，子圖要滿足以下要求：在規定時間范圍T內，圖中任意兩個節點間至少存在一條有向路徑；并保證整個時空圖整體通信成功率最大，即數據在該時間段的容遲網絡中傳遞數據的成功率最大；

對時空圖的處理的過程如下：

1)首先，令子圖等于時空圖

2)設定通信成功率變量r并初始化為當前容遲網絡的通信成功率，然后根據給定的通信成功率閾值R，進行如下步驟的運算；

3)如果r<R，轉步驟6)，否則轉步驟4)；

4)依次計算子圖中每個輔助節點對整體網絡通信成功率的貢獻值，

即將該輔助節點從子圖中刪除后引起的通信成功率降低量；

5)將貢獻值最小的輔助節點從子圖中刪除，更新當通信成功率變量r等于當前容遲網絡通信成功率，轉步驟3；

6)返回子時空圖

步驟四、根據時空圖對容遲網絡中的輔助節點進行部署，使得部署最少的輔助節點的數量以達到容遲網絡通信成功率的閾值要求。

2.根據權利要求1所述的一種在容遲網絡中有效確定輔助節點部署數目的方法，其特征在于，所述工作狀態信息包括節點在各時間段內不同節點之間的通信關系，以及通信成功率，可以通過預估技術得到；具體為：將所述規定時間范圍T劃分成連續時間段集合，T＝{0,1,…,t}，其中t為整數，代表時間片段；V_user表示網絡節點集合，數目為整數n個，V_throwboxes為輔助節點的集合，數目為整數m個；同一時間片段內任意兩個節點間的通信連接對應的通信成功率可以通過預估方式的得到。