[發明專利]一種無線傳感器網絡的性能與功耗調整方法

有效

• 申請號: 201611123740.X
• 申請日: 2016-12-08
• 公開（公告）號: CN106792747B
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發明（設計）人: 馬東超;崔新月;張帥;馬禮
• 申請（專利權）人: 北方工業大學
• 主分類號: H04W16/18
• 分類號: H04W16/18;H04W16/22;H04W24/02;H04W24/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種無線傳感器網絡的性能與功耗調整方法，其特征在于，包括：

節點坐標初始化，節點根據約束條件生成潛在父子關系和其關系的鄰接矩陣，節點間發送消息建立網絡；

設置合理調節因子，根據選用的無線協議和硬件設置鏈路容量上限，將流量需求、鄰接矩陣代入模型；

使用凸優化方法循環求解直到得到函數最優解；

得到各鏈路流量分配和目標函數最優值；

其中，描述和使用所述模型時需要用到的變量如下：

用G＝(N,E)表示有向傳感網絡，其中N是節點集，E是邊集，節點總數為k個；

x_ij表示從節點i到節點j的流量，其中i和j是任意兩個相鄰節點；

最大收發鏈路容量c，周期性采集頻率e，單位：字節/秒；

d_s為節點出流量；有向傳感網絡的節點分為sink節點和普通節點，對普通節點建立該模型時，d_s＝e；sink節點匯集全網流量，d_s＝-e×k；

調節因子a，b，增大a，b使得表達式項權重增大，從而使該項優化效果更加顯著；

所述模型表示為：

s.t.

d_s≥0，表達傳感網中任何非Sink節點s向其父節點傳遞的流量與節點s所有子節點發來的流量之差為s自身進行數據采集產生的流量；

表示任何節點下面所帶的子節點無論多少級，匯聚的流量不能超過鏈路容量閾值c；

x_ji≥0，表示相鄰節點間流量非負；

表示節點至少有一個相鄰的節點作為自身的父節點；

式中，k為節點總數；x_ij表示從節點i到節點j的流量，其中i和j是任意兩個相鄰節點；c為最大收發鏈路容量；e為周期性采集頻率，單位：字節/秒；d_s為節點出流量；a，b為調節因子。