基于事件驅(qū)動(dòng)和服務(wù)區(qū)分的無線傳感網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議研究.pdf

1、混合業(yè)務(wù)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSNwithmixedtypesofbusiness）是一種針對(duì)傳統(tǒng)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)功能升級(jí)的綜合型網(wǎng)絡(luò)，此網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)多元化，包含音視頻等節(jié)點(diǎn)，數(shù)據(jù)流類型復(fù)雜度高，能耗效率要求高，通信吞吐量要求高，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性要求高等特性，其能耗效率與實(shí)時(shí)性直接影響網(wǎng)絡(luò)生存期與業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量，為首要的性能指標(biāo)。
　　 本論文以“基于RFID傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)急醫(yī)院重要物資與人員管理系統(tǒng)研究”科研項(xiàng)目為研究背景，提出事件驅(qū)動(dòng)與服務(wù)

2、區(qū)分思想，提高混合業(yè)務(wù)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的能耗效率與網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)性。本文主要研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)如下:
　　 (1)自適應(yīng)流量，提高流量變化急劇的混合業(yè)務(wù)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)性能，本文提出流量預(yù)測(cè)的服務(wù)質(zhì)量區(qū)分MAC協(xié)議(MACprotocolwithflowpredictedandqualityofservicedistinguished，F(xiàn)PQoSD)。該協(xié)議引入流量預(yù)測(cè)因子而自適應(yīng)流量，引入優(yōu)先級(jí)因子而區(qū)分服務(wù)質(zhì)量，滿足關(guān)鍵數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性要

3、求。
　　 (2)自適應(yīng)節(jié)點(diǎn)密度，提高重負(fù)載的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)性能，本文提出密度預(yù)測(cè)及服務(wù)分級(jí)的MAC協(xié)議(MACprotocolwithdensitypredictionandserviceclassification，DPSC)。該協(xié)議對(duì)鄰近節(jié)點(diǎn)數(shù)目進(jìn)行加權(quán)遞推平滑預(yù)測(cè)，自適應(yīng)節(jié)點(diǎn)密度;賦予服務(wù)級(jí)別高或數(shù)據(jù)積壓或跳數(shù)多的節(jié)點(diǎn)優(yōu)先發(fā)送權(quán)，滿足關(guān)鍵數(shù)據(jù)多跳傳輸實(shí)時(shí)性要求。
　　 (3)滿足關(guān)鍵數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性與服務(wù)質(zhì)量要求，提高

4、混合業(yè)務(wù)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)性能，本文提出時(shí)延預(yù)測(cè)的主動(dòng)隊(duì)列分級(jí)管理MAC協(xié)議(MACprotocolwithdelaypredictedandinitiativequeueclassifiedmanagement，DPIQCM-MAC)。該協(xié)議引入數(shù)據(jù)時(shí)延預(yù)測(cè)與業(yè)務(wù)區(qū)分意識(shí)，基于事件驅(qū)動(dòng)劃分?jǐn)?shù)據(jù)關(guān)鍵性，預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)延，實(shí)現(xiàn)滯后數(shù)據(jù)加速傳送或主動(dòng)丟棄，滿足關(guān)鍵數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性要求，降低能耗而延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生存期。
　　 本文對(duì)混合業(yè)務(wù)的無線傳感器